Die Struktur exotischer Kerne, insbesondere die elektromagnetischen Übergänge zwischen gebundenen, angeregten Zuständen, bilden eine entscheidende Grundlage zum Testen neuester Interaktionen für kernphysikalische Modelle. Motiviert durch widersprüchliche Vorhersagen basierend auf phänomenologischen und realistischen Interaktionen, berichtet diese Arbeit von der Messung der Lebenszeit des ersten angeregten Zustands in O-21 und des Verzweigungsverhältnisses des zweiten angeregten Zustands. Die Messung wurde am NSCL durchgeführt. Zur Identifikation der Reaktionsprodukte wurde der S800 Spektrograph eingesetzt, während GRETINA zur Detektion der entstehenden $\gamma$ Strahlung verwendet wurde. Die Messung der Lebenszeit wurde dabei durch den Einsatz des TRIPLEX Plungers ermöglicht. Als Target wurde eine Be-9 Folie verwendet, als Degrader eine Ta-181 Folie. Es wurden sowohl Messungen nur mit dem Target durchgeführt als auch solche mit einer Kombination aus Target und Degrader, wobei die Abstände der beiden Folien hierbei 25\,mm und 45\,mm betrugen. Die dabei aufgenommenen Energiespektren werden mit simulierten Spektren verglichen. Die so erhaltene Lebenszeit beläuft sich auf $\tau_{1/2^+}{=}420^{+35}_{-32}\text{(stat)}^{+34}_{-12}\text{(sys)}\,$ps, während sich das Verzweigungsverhältnis zu $\text{BR}\left(\jp*{3}{+}\hspace{-2pt}{\rightarrow}\jp*{1}{+}\right){=}(11.7 \pm 1.2)\,\%$ ergibt. Die Ergebnisse werden verglichen mit Schalenmodellrechnungen mit der effektiven USDB Interaktion sowie Ab-Initio-Rechnungen basierend auf der IM-SRG und der chiralen EFT.

Des Weiteren berichtet diese Arbeit von der Entwicklung eines neuen und bemerkenswert schlichten Verfahrens zum Erstellen einer experimentellen Basis an Referenzsignalen für Compton tracking arrays, wie zum Beispiel GRETINA und AGATA. Diese Basis wird dazu verwendet, die Interaktionspunkte der $\gamma$ Strahlung innerhalb des Detektorvolumens zu bestimmen. Das Erzeugen einer hochauflösenden Basis für solche Detektorsysteme erweist sich jedoch als ausgesprochen schwierig und ist ein limitierender Faktor für die Positionsauflösung dieser Systeme. Das vorgestellte Verfahren nutzt die Charakteristik der Comptonstreuung zusammen mit den Interaktionen in den umliegenden Detektoren, um die Detektoren in iterativer Weise gegenseitig zu kalibrieren. Damit ist es möglich, eine Selbstkalibrierung der Compton tracking arrays durchzuführen und die Positionsauflösung dieser Detektorsysteme erstmals an ihre intrinsische Grenze zu führen.