Predgovor

---

Oznaka: 0098014

PRIRODNI IZOTOPI NISKIH AKTIVNOSTI I RAZVOJ INSTRUMENTACIJE

NATURAL ISOTOPES OF LOW ACTIVITY AND DEVELOPMENT OF INSTRUMENTATION
Voditelj projekta: dr. sc. Bogomil Obelić

Tel. ++385 1 4680 219   e-mail: [e-mail]

Suradnici
Jadranka Barešić, magistrica kem. znanosti, znanstvena novakinja u suradničkom zvanju asistentice
Nada Horvatinčić, doktorica kem. znanosti, znanstvena savjetnica
Ines Krajcar Bronić, doktorica fiz. znanosti, znanstvena savjetnica
Bogomil Obelić, doktor fiz. znanosti, znanstveni savjetnik
Andreja Sironić, dipl. ing. kemije, znanstvena novakinja u suradničkom zvanju asistentice

Tehnički suradnici
Božica Mustač
Program rada i rezultati na projektu:

Izučavao se proces izmjene ugljika (¹³C, ¹⁴C) u prirodnom sustavu atmosfera - voda - karbonatni sediment u krškim područjima, a preko izotopa ²H, ³H i ¹⁸O pratila se brzina izmjene oborinskih, površinskih i podzemnih voda. Istraživanja su posebno bila usmjerena na procjenu antropogenog onečišćenja u krškom ekosustavu, na graničnom području između Hrvatske i Bosne i Hercegovine, gdje su se u okviru europskog projekta (FP5) ICA2-CT-2002-10009 ANTHROPOL.PROT proučavali povezani hidrogeološki sustavi između područja Plitvičkih jezera i susjednih krških polja s hrvatske strane, te područja prihranjivanja rijeke Une u BiH. Izotopne i kemijske analize jezerskih sedimenata izvađenih sa 5 lokacija na području Plitvičkih jezera pokazale su da ne postoje znaci značajnije kontaminacije uslijed ljudskog djelovanja. Sadržaji stabilnih izotopa (¹⁸O i ²H), plemenitih plinova, CFC i SF₆ u vodama mjereni su radi određivanja bilance masa i srednjeg vremena zadržavanja vode u jezerima.

U okviru International Atomic Energy Agency (IAEA) projekta CRO/8/006 koji je obuhvaćao hidrogeološka istraživanja područja prihranjivanja rijeke Gacke u Lici i Vranskog polja u Dalmaciji vršena su geokemijska i izotopna mjerenja na glavnim izvorima u cilju definiranja zaštitnih mjera vodosnabdijevanja u oba područja. Izotopne analize voda ukazuju na brzu cirkulaciju površinskih i oborinskih tokova. Na području rijeke Gacke nađena je vrlo niska koncentracija otopljenih soli u izvorima, dok na području Vranjskog polja vode iz okolnih naselja i poljoprivrednih površina tijekom sušnih razdoblja utječu na čistoću izvora. Metodom ¹⁴C datirano je stotinjak arheoloških nalaza, te predmeta kulturne baštine, s područja Hrvatske i Slovenije, a posebno iz lokaliteta Starčevačke kulture u Slavoniji.

Laboratorij je učestvovao u pripremi i realizaciji Otvorenih dana Instituta i Svjetske godine fizike. Ostvarena je plodna suradnja s različitim institucijama iz Hrvatske i Europe, te s međunarodnim organizacijama.

Research programme and results:

The process of carbon exchange (¹³C, ¹⁴C) in natural system atmosphere-water-carbonate sediments in karst regions was studied and the velocity of exchange rates of precipitation, surface and groundwater were monitored by ²H, ³H and ¹⁸O isotopes. Within the frame of the European project (FP5) ICA2-CT-2002-10009 ANTHROPOL.PROT the research was focused to the assessment of anthropogenic pollution in karst ecosystem between Croatia and Bosnia and Herzegovina. Connected hydrogeological systems between the areas of Plitvice Lakes and neighbouring karst fields from the Croatian side and the recharge area of Una River from the Bosnian side were studied. Isotopic and chemical analyses of lake sediments retrieved from 5 locations at Plitvice lakes area showed the absence of significant contamination due to the anthropogenic influence. The contents of stable isotopes (¹⁸O i ²H), noble gases, CFC and SF₆ in water were measured in order to determine the balance of masses and mean residence time of water in the lakes.

Within the framework of the International Atomic Energy Agency (IAEA) project CRO/8/006, which encompassed hydrogeological investigations of Gacka River in Lika and Vransko Polje field in Dalmatia catchment areas, geochemical and isotopic measurements in mean springs were performed in order to define the protective measures of water resource management in both areas. Isotope analyses indicate fast circulation of groundwater. In the region of Gacka river very low concentration of dissolved salts in springs was found, while in the Vransko Polje area waters from surrounding settlements and agriculture surfaces influence to the cleanness of the springs during dry periods. More than hundred archaeological finds and objects of cultural heritage from Croatia and Slovenia were dated by radiocarbon method, especially those from Starčevo culture sites in Slavonia.

The Laboratory participated in preparation and organization of the Institute Open Days and World Year of Physics. Fruitful cooperation with many institutions from Croatia and Europe, as well as with international organizations was realized.

---

Oznaka: 0098015
EKSPERIMENTALNA FIZIKA VISOKIH ENERGIJA

HIGH ENERGY EXPERIMENTAL PHYSICS
Voditelj projekta: dr. sc. Krešo Kadija

Tel. ++385 1 4561028   e-mail: [e-mail]

Suradnici
Tome Antičić, doktor fiz. znanosti, znanstveni suradnik
Vuko Brigljević, doktor fiz. znanosti, znanstveni suradnik
Krešo Kadija, doktor fiz. znanosti, znanstveni savjetnik
Vedran Nikolić, dipl. ing. fizike, znanstveni novak u suradničkom zvanju asistenta
Tatjana Šuša, magistrica fiz. znanosti, asistentica

Vanjski suradnici
Hans Gerhard Fischer, doktor fiz. znanosti, CERN, Ženeva, Švicarska (konzultant)
Peter Seyboth, doktor fiz. znanosti, Max-Planck-Institut für Physik, München, Njemačka (konzultant)
Pierre Van de Vyvre, doktor fiz. znanosti, CERN, Ženeva, Švicarska (konzultant)
Danilo Vranić, doktor fiz. znanosti, Gesellschaft für Schwerionenforschung, Darmstadt, Njemačka (konzultant)

Program rada i rezultati na projektu:

Glavne aktivnosti Projekta vezane su uz rad na CERN-ovskim eksperimentima NA49 i  ALICE.

Analizirane su emisije Piona, Kaona i Lambdi u centralnim C+C i Si+Si sudarima sa snopom energije od 158 AGeV na NA49 eksperimentu. U kombinaciji sa prijašnjim podatcima za p+P, S+S i Pb+Pb sudarima, vidi se brzi rast relativne produkcije stranosti i njena saturacija na otprilike 60 participirajućih nukleona. To se može razumijeti kao početak stvaranja koherentnih partonskih podsistema čija se veličina povečava. Rezultati su dobiveni za Omega i anti-Omega produkciju u centralnim Pb-Pb sudarima na 40 i 158 AGeV energije snopa. Izmjerene količine su znatno veće nego što ih predviđaju hadronski modeli na bazi struna, i u boljem su slaganju sa predviđanjima hadronskog plinskog modela.

Drugi dio istraživanja vezan je uz teškoionski LHC eksperiment ALICE, koji će započeti s radom 2008. godine. Naša grupa je dizajnirala, proizvela, testirala i ispravila (u suradnji s firmom "Mikrotrend") 130 brzih brzih elektroničkih sklopova nužnih za rad "Time Projection Chamber", glavnog detektora eksperimenta ALICE.

Naša grupa je također pridonijela pobojšanju mogućnosti detaljne analize podataka pomoću AFFAIR programnskog paketa za efikasno praćenje performansi tisuće računala i aplikacije pokrenute na njima.


Research programme and results:

The main activities of the Project consist of work at the NA49 and ALICE CERN experiments.

Emission of Pion, Kaon,Phi and Lambda particles were analysed in near central C+C and Si+Si collisions at 158 AGeV beam energy at the NA49 fixed target experiment.

Together with earlier data for p+p, S+S and Pb+Pb  collisions, a fast rise of relative strangeness production and its saturation at about 60 participating nucleons is observed. This can be understood as onset of formation of coherent partonic subsystems of increasing size. Results are obtained for Omega and anti-Omega production in central Pb+Pb collisions at 40 and 158 AGeV beam energy. The yields are strongly underpredicted by the string hadronic models and are in  better agreement with predictions from a hadron gas model.

The other part of the research links to the LHC experiment ALICE, which will start with data taking in 2008. Our group designed, manufactured, tested and debugged (in collaboration with "Mikrotrend, a Croatian electronics company) 130 fast gating circuits (pulsers), necessary for the operation of the ALICE-TPC.

Our group has also significantly improved the offline analysis capabilties of AFFAIR, an intelligent software package for efficient performance monitoring of thousands of computers and applications running on them.