As reações nucleares são um instrumento chave para a compreensão da interação entre protões e neutrões dentro do núcleo. Estudando estas reações a diferentes energias, é possível descobrir os detalhes da estrutura de núcleos exóticos, e ao mesmo tempo reproduzir os processos que ocorrem em explosões estelares e que dão lugar à produção dos elementos no nosso universo. O grupo NUC-RIA (NUClear Reactions, Instrumentation, and Astrophysics), centra-se no estudo destes processos, trabalhando em colaborações internacionais inseridas em instalações europeias dedicadas à produção e compreensão das propriedades de núcleos exóticos.

FAIR (Facility for Antiprotons and Ion Research), localizada em Darmstadt, Alemanha, será nos próximos anos a instalação líder mundial na produção de núcleos exóticos. Através da sua aceleração a energias próximas da velocidade da luz, estes núcleos podem ser estudados na experiência R3B (Reactions with Relativistic Radioactive Beams). O grupo NUC-RIA tem realizado a análise de dados experimentais provenientes de estudos com núcleos halo a energias relativistas, assim como contribuído nas fases de desenvolvimento do calorímetro eletromagnético CALIFA.

As elevadas temperaturas que se alcançam em explosões estelares traduzem-se em reações a muito baixa energia, envolvendo na maioria dos casos núcleos radioativos. O estudo destes processos é um tópico no qual o grupo trabalha, participando em experiências na instalação HIE-ISOLDE do CERN.

O desenvolvimento de instrumentação associada à deteção de radiação ionizante e a produção de filmes finos para estudos de reações nucleares (produzidos por evaporação térmica) são aspectos nos quais o grupo também trabalha.

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