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The design and operation of innovative nuclear systems requires a better knowledge of the capture and fission cross sections of the Pu isotopes. For the case of capture on 242Pu, a reduction of the uncertainty in the fast region down to 8-12% is required. Moreover, aiming at improving the evaluation of the fast energy range in terms of average parameters, the OECD NEA High Priority Request List (HPRL) requests high-resolution capture measurements with improved accuracy below 2 keV. The current uncertainties also affect the thermal point, where previous experiments deviate from each other by 20%. A fruitful collaboration betwen JGU Mainz and HZ Dresden-Rossendorf within the EC CHANDA project resulted in a 242Pu sample consisting of a stack of seven fission-like targets making a total of 95(4) mg of 242Pu electrodeposited on thin (11.5 μm) aluminum backings. This contribution presents the results of a set of measurements of the 242Pu(n, γ) cross section from thermal to 500 keV combining different neutron beams and techniques. The thermal point was determined at the Budapest Research Reactor by means of Neutron Activation Analysis and Prompt Gamma Analysis, and the resolved (1 eV - 4 keV) and unresolved (1 - 500 keV) resonance regions were measured using a set of four Total Energy detectors at the CERN n_TOF-EAR1.
he study of the resonant structures in neutron-nucleus cross-sections, and therefore of the compound-nucleus reaction mechanism, requires spectroscopic measurements to determine with high accuracy the energy of the neutron interacting with the material under study.
To this purpose, the neutron time-of-flight facility n_TOF has been operating since 2001 at CERN. Its characteristics, such as the high intensity instantaneous neutron flux, the wide energy range from thermal to few GeV, and the very good energy resolution, are perfectly suited to perform high-quality measurements of neutron-induced reaction cross sections. The precise and accurate knowledge of these cross sections plays a fundamental role in nuclear technologies, nuclear astrophysics and nuclear physics.
Two different measuring stations are available at the n_TOF facility, called EAR1 and EAR2, with different characteristics of intensity of the neutron flux and energy resolution. These experimental areas, combined with advanced detection systems lead to a great flexibility in performing challenging measurement of high precision and accuracy, and allow the investigation isotopes with very low cross sections, or available only in small quantities, or with very high specific activity.
The characteristics and performances of the two experimental areas of the n_TOF facility will be presented, together with the most important measurements performed to date and their physics case. In addition, the significant upcoming measurements will be introduced.
The Cosmological Lithium Problem refers to the large discrepancy between the abundance of primordial 7Li predicted by the standard theory of Big Bang Nucleosynthesis and the value inferred from the so-called “Spite plateau” in halo stars. A possible explanation for this longstanding puzzle in Nuclear Astrophysics is related to the incorrect estimation of the destruction rate of 7Be, which is responsible for the production of 95% of primordial Lithium. While charged-particle induced reactions have mostly been ruled out, data on the 7Be(n,α) and 7Be(n,p) reactions are scarce or completely missing, so that a large uncertainty still affects the abundance of 7Li predicted by the standard theory of Big Bang Nucleosynthesis. Both reactions have been measured at the n_TOF facility at CERN, providing for the first time data in a wide neutron energy range.
The 33S(n,α)30Si cross section measurement, using 10B(n,α) as reference, at the n_TOF Experimental Area 2 (EAR2) facility at CERN is presented. Data from 0.01 eV to 100 keV are provided and, for the first time, the cross section is measured in the range from 0.01 eV to 10 keV. These data may be used for a future evaluation of the cross section because present evaluations exhibit large discrepancies. The 33S(n,α)30Si reaction is of interest in medical physics because of its possible use as a cooperative target to boron in Neutron Capture Therapy (NCT).
The two main phytocannabinoids—delta-9-tetrahydrocannabinol (THC) and cannabidiol (CBD)—have been extensively studied, and it has been shown that THC can induce transient psychosis. At the same time, CBD appears to have no psychotomimetic potential. On the contrary, emerging evidence for CBD's antipsychotic properties suggests that it may attenuate effects induced by THC. Thus, we investigated and compared the effects of THC and CBD administration on emotion, cognition, and attention as well as the impact of CBD pre-treatment on THC effects in healthy volunteers. We performed a placebo-controlled, double-blind, experimental trial (GEI-TCP II; ClinicalTrials.gov identifier: NCT02487381) with 60 healthy volunteers randomly allocated to four parallel intervention groups, receiving either placebo, 800 mg CBD, 20 mg THC, or both cannabinoids. Subjects underwent neuropsychological tests assessing working memory (Letter Number Sequencing test), cognitive processing speed (Digit Symbol Coding task), attention (d2 Test of Attention), and emotional state (adjective mood rating scale [EWL]). Administration of CBD alone did not influence the emotional state, cognitive performance, and attention. At the same time, THC affected two of six emotional categories—more precisely, the performance-related activity and extraversion—, reduced the cognitive processing speed and impaired the performance on the d2 Test of Attention. Interestingly, pre-treatment with CBD did not attenuate the effects induced by THC. These findings show that the acute intake of CBD itself has no effect per se in healthy volunteers and that a single dose of CBD prior to THC administration was insufficient to mitigate the detrimental impact of THC in the given setting. This is in support of a complex interaction between CBD and THC whose effects are not counterbalanced by CBD under all circumstances.
Anorexia nervosa (AN) is a complex neuropsychiatric disorder presenting with dangerously low body weight, and a deep and persistent fear of gaining weight. To date, only one genome-wide significant locus associated with AN has been identified. We performed an exome-chip based genome-wide association studies (GWAS) in 2158 cases from nine populations of European origin and 15 485 ancestrally matched controls. Unlike previous studies, this GWAS also probed association in low-frequency and rare variants. Sixteen independent variants were taken forward for in silico and de novo replication (11 common and 5 rare). No findings reached genome-wide significance. Two notable common variants were identified: rs10791286, an intronic variant in OPCML (P=9.89 × 10−6), and rs7700147, an intergenic variant (P=2.93 × 10−5). No low-frequency variant associations were identified at genome-wide significance, although the study was well-powered to detect low-frequency variants with large effect sizes, suggesting that there may be no AN loci in this genomic search space with large effect sizes.
Der vorliegende Band dokumentiert die Erhebungsinstrumente der dritten Phase des BilWiss-Forschungsprogramms BilWiss-UV1 ("Ertrag und Entwicklung des universitären bildungswissenschaftlichen Wissens - Validierung eines Kompetenztests für Lehrkräfte") zu wissenschaftlichen Zwecken. Ziel dieser letzten Projektphase ist die Weiterentwicklung und Verbesserung des in den Vorgängerprojekten "BilWiss" und "BilWiss-Beruf" entwickelten Kompetenztests zur Erfassung des bildungswissenschaftlichen Wissens bei Lehramtsstudierenden und -absolvent(inn)en. Dieses Skalenhandbuch dokumentiert ausschlieÿlich den im Rahmen von BilWiss-UV erhobenen Studierendenlängsschnitt (LSII) der vorwiegend der Frage nachgeht, inwieweit sich bildungswissenschaftliches Wissen als Folge der Instruktion im Lehramtsstudium verändert. Ziel des Studierendenlängsschnittes ist es, eine Verteilung der Studierenden über den kompletten Studienverlauf abzubilden, da davon ausgegangen wird, dass je nach Fortschritt im Studium ein unterschiedlicher Bildungswissenschaftlicher Wissensstand zu erwarten ist. Das Projekt wird im Rahmen des BMBF-Förderprogramms "KoKoHS - Kompetenzmodelle und Instrumente der Kompetenzerfassung im Hochschulsektor-Validierung und methodische Innovationen" gefördert. Das Forschungsprogramm ist ein Verbundprojekt der Goethe-Universität Frankfurt (Prof. Dr. Mareike Kunter, Koordination), der Universität Duisburg-Essen (Prof. Dr. Detlev Leutner) sowie der Technischen Universität München (Prof. Dr. Tina Seidel). Das gesamte Programm zielt darauf ab, zu untersuchen, inwieweit angehende Lehrkräfte durch das Studium der Bildungswissenschaften unterstützt werden, mit den vielfältigen Herausforderungen ihres Berufs professionell umzugehen. Die zentrale Annahme dabei ist, dass konzeptuelles Wissen über bildungswissenschaftliche Inhalte die professionelle Entwicklung im Vorbereitungsdienst und im Berufseinstieg unterstützt. Die Grundhypothese des Projekts lautet: Bildungswissenschaftliche Inhalte und Zusammenhänge stellen einen begrifflichen Rahmen dar, den Lehrkräfte benötigen, um Unterrichts- und Schulereignisse angemessen zu interpretieren, zu reflektieren und so für die eigene Kompetenzentwicklung zu nutzen. Die in der Studie eingesetzten Instrumente sollen öffentlich für wissenschaftliche Zwecke zugänglich gemacht werden und sind vor allem als Hilfestellung für die Arbeit mit dem Längsschnittdatensatz anzusehen. Bereits veröffentlicht unter ISBN: 978-3-00-055380-6 finden Sie die Erhebungsinstrumente der Projektphasen des BilWiss-Forschungsprogramms von 2009-2016. Weiterführende Informationen zum theoretischen Ansatz der Studie und Ergebnissen der Studie können der Internetseite http://www.bilwiss.uni-frankfurt.de sowie den im Literaturverzeichnis aufgeführten Publikationen entnommen werden.
Der vorliegende Band dokumentiert die Erhebungsinstrumente der dritten Phase des BilWiss-Forschungsprogramms BilWiss-UV1 ("Ertrag und Entwicklung des universitären bildungswissenschaftlichen Wissens - Validierung eines Kompetenztests für Lehrkräfte"), zu wissenschaftlichen Zwecken. Das Projekt wird im Rahmen des BMBF-Förderprogramms "KoKoHS - Kompetenzmodelle und Instrumente der Kompetenzerfassung im Hochschulsektor-Validierung und methodische Innovationen" gefördert. Das Forschungsprogramm ist ein Verbundprojekt der Goethe-Universität Frankfurt (Prof. Dr. Mareike Kunter, Koordination), der Universität Duisburg-Essen (Prof. Dr. Detlev Leutner) sowie der Technischen Universität München (Prof. Dr. Tina Seidel). Das gesamte Programm zielt darauf ab, zu untersuchen, inwieweit angehende Lehrkräfte durch das Studium der Bildungswissenschaften unterstützt werden, mit den vielfältigen Herausforderungen ihres Berufs professionell umzugehen. Die zentrale Annahme dabei ist, dass konzeptuelles Wissen über bildungswissenschaftliche Inhalte die professionelle Entwicklung im Vorbereitungsdienst und im Berufseinstieg unterstützt. Die Grundhypothese des Projekts lautet: Bildungswissenschaftliche Inhalte und Zusammenhänge stellen einen begrifflichen Rahmen dar, den Lehrkräfte benötigen, um Unterrichts- und Schulereignisse angemessen zu interpretieren, zu reflektieren und so für die eigene Kompetenzentwicklung zu nutzen. Für die seit 2009 bestehende Längsschnittstichprobe der Vorgängerprojekte BilWiss und BilWiss-Beruf fand Mitte des Jahres 2017 der fünfte MZP statt. Alle Teilnehmer(innen), die sich zur Teilnahme an weiteren Befragungen bereit erklärt hatten, wurden per Email kontaktiert und zur Teilnahme an der Onlineumfrage eingeladen. Es konnten 136 Personen erneut befragt werden, davon sind 124 derzeit aktiv als Lehrkraft im Schuldienst tätig (120 Lehrkräfte in Vollzeit). Im Rahmen des fünften Messzeitpunktes wurde neben Fragebogenskalen zum professionellen Verhalten, auch die im Rahmen von Meilenstein 3 entwickelte Verhaltenscheckliste eingesetzt. Durch deren Einsatz konnte ermittelt werden, dass nahezu alle der befragten Lehrkräfte Sonderfunktionen im Schuldienst übernehmen. Um einige wenige Beispiele herauszugreifen: Es sind 7 befragte Lehrkräfte in der Stufenkoordination beschäftigt, 111 Lehrer(innen) sind Klassenleitung. Als Mentor(in) engagieren sich 34 Personen und ebenfalls 34 Lehrer(innen) kooperieren mit außerschulischen Partnern. Die Durchführung des Observers wurde vom Standort München administriert und betreut. Ende des Jahres 2018 fand schlieÿlich der sechste und letzte Messzeitpunkt als Onlineerhebung statt. Bei der Bearbeitung standen neben der aktuellen beruflichen Situation auch das Erleben und das professionelle Verhalten im Lehrerberuf im Fokus. Zur Erfassung der Professional Vision in Elternberatungssituationen wurde das in 2017 entwickelte Videotool eingesetzt. Ergänzend wurde der Szenariotest zur Elternberatungskompetenz in einer Kurzversion eingesetzt (Bruder, Keller, Klug & Schmitz, 2011). Zur Erfassung des proaktiven Engagements in der Schulentwicklung wurde auch bei diesem Messzeitpunkt die Verhaltenscheckliste eingesetzt. Zur Erfassung der diagnostischen Kompetenz wurde ein neu entwickelter Vignetten-Test eingesetzt. Insgesamt konnten im Online-Fragebogen (inkl. Videotool, Szenariotest, Verhaltenscheckliste und diagnostischen Fallvignetten) 68 Personen befragt werden, davon sind 56 derzeit aktiv als Lehrkraft im Schuldienst tätig (51 Lehrkräfte in Vollzeit). Die in der Studie eingesetzten Instrumente sollen öffentlich für wissenschaftliche Zwecke zugänglich gemacht werden und sind vor allem als Hilfestellung für die Arbeit mit dem Längsschnittdatensatz anzusehen. Bereits veröffentlicht unter ISBN: 978-3-00-055380-6 finden Sie die Erhebungsinstrumente der Projektphasen des BilWiss-Forschungsprogramms von 2009-2016. Weiterführende Informationen zum theoretischen Ansatz der Studie und Ergebnissen der Studie können der Internetseite http://www.bilwiss.uni-frankfurt.de sowie den im Literaturverzeichnis aufgeführten Publikationen entnommen werden.
We measured the Coulomb dissociation of 16O into 4He and 12C at the R3B setup in a first campaign within FAIR Phase 0 at GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung, Darmstadt. The goal was to improve the accuracy of the experimental data for the 12C(α,γ)16O fusion reaction and to reach lower center-ofmass energies than measured so far.
The experiment required beam intensities of 109 16O ions per second at an energy of 500 MeV/nucleon. The rare case of Coulomb breakup into 12C and 4He posed another challenge: The magnetic rigidities of the particles are so close because of the same mass-to-charge-number ratio A/Z = 2 for 16O, 12C and 4He. Hence, radical changes of the R3B setup were necessary. All detectors had slits to allow the passage of the unreacted 16O ions, while 4He and 12C would hit the detectors' active areas depending on the scattering angle and their relative energies. We developed and built detectors based on organic scintillators to track and identify the reaction products with sufficient precision.