A neutrongazdag Ne izotópok vizsgálata fragmentái-

1

állapotánakenergiájaatokiói jóslatnakmegfelel®enalasonynakbizonyult[66℄,ésalegfrissebberedmények

szerinthasonlóanalasonya

29

Na2.és3.gerjesztett állapotánakazenergiája

is [67℄.

Amegoldáskulsátjelent®jólazonosíthatóintruderállapotok

megkeresé-séreaneutrongazdagneon,uorésoxigénatommagokszerkezetétvizsgáltuk.

4.1.1. AneutrongazdagNe izotópok vizsgálata

fragmen-táióban

A nehéz neon izotópok szerkezetét a

36

S fragmentáiójából vizsgáltuk. Két

kísérletet végeztünk a Ganilban, amelyben meggyeltük a gerjesztett

álla-potban keletkez® neon izotópok

γ

^{-bomlását. Az els®} kísérletben a

36

S

frag-mentáiójában el®álló

25 − 28

Ne izotópok szerkezetét tanulmányoztuk, míg a

másodikkísérletben a

36

S fragmentáiójábólel®álló

30

Mg izotópnak

12

C

él-tárggyalvalókölsönhatásábanel®álló

28,29

Neizotópokszerkezetére nyertünk

adatokat.

Az els® kísérletben a 77 MeV/nukleon energiájú 1 enA intenzitású

36

S

nyalábotegy vékony, 2.8mg/m

2

vastagságú

9

Be éltárgyon fragmentáltuk.

A keletkez® reakiótermékeket a Speg mágneses spektrográf fókuszsíkjában

elhelyezett helyzetérzékeny driftkamrák, ionizáiós kamra, valamint

plasz-tik szintillátor segítségével repülési id®, mágneses rigiditás (

Bρ

^{)és fajlagos}

energiaveszteség (

∆ E

^{) alapján} azonosítottuk. A reakiókban keletkez®

γ

-sugárzásokat a 74 BaF

2

kristályból álló detektorrendszerrel és 4, hátrafele szögben elhelyezett Ge detektorral érzékeltük. A BaF

2

spektrométer hatás-foka 30% volt 1.3 MeV-en, feloldása pedig 12%. A germánium detektorok

1300 1400

4.1. ábra. A neonizotópokszétválasztásarepülésiidejükalapjánegyszeres

fragmentaióban.

en.

A második kísérletben a77 MeV/nukleon energiájú 400 pnA intenzitású

36

SnyalábotaSissiszupravezet®-mágneseslensébenelhelyezett350mg/m

2

vastagságú Ni éltárgyon fragmentáltuk. A keletkez® fragmentumokat az

Alphaspektrométerrelszeparáltuk. Aradioaktívnyaláb-keverék

meghatáro-zóan

Mg izotópokbólállt. Az55-65 MeV/nukleon

energiájú,összességében 6

·

¹⁰

⁴

^ppsintenzitásúradioaktívnyaláb-keveréket rá-vezettük egy vékony (100 mg/m

2

) plasztik szintillátorra, amelyet két

ol-dalról egy-egy 51 mg/m

2

vastagságú szénlap takart. Ezt az aktív targetet

használtuk abombázó nyalábazonosítására energiaveszteség- és

repülésiid®-mérés alapján. A másodlagos reakiótermékeket a Speg mágneses

spekt-rométer segítségével azonosítottuk. A

36

S nyaláb fragmentáiójából el®álló

neon izotópok azonosítását a4.1. ábrán láthatjuk.

A jófeloldású Gedetektoroksaka leger®sebb

γ

-sugárzásokatérzékelték kis hatásfokuk miatt. Ennek ellenére, a

26

Ne vonalait, a

27

Ne egyetlen

vo-28

0 2000 4000

Ne atommagok

γ

-spektrumai germánium detekto-rokkal mérve. A

26

Ne spektrumában a Doppler-korrekió miatt elsúszott

energiájú éltárgy-jelleg¶ atommagokból származó szennyez® sugárzások is

fel vannak tüntetve.

lehetett. A

26

Ne Ge spektrumát a 4.2. ábrán láthatjuk. A

26

Ne

spekt-rumában az alasonyenergiás target-jelleg¶ és neutronindukált súsok

mel-lett 3, a

26

Ne-hoz tartozó

γ

^{-sugárzást tudtunk} azonosítani. Az álló forrás-bólszármazó sugárzások energiájaeltolódott aDoppler-korrekió miatt(kb.

50%-kal), ésezek a vonalak ki isszélesedtek a különböz® szögekben

elhelye-zett detektorokra alkalmazottkülönböz® mérték¶ korrekiónak megfelel®en.

A

26

Ne-hoz azonosított 3

γ

^{-sugárzás közül kett®, az 1499 és a 2024 keV-es}

már

β

^{-bomlásból ismert [70℄. A BaF}

2

detektorrendszer nagy hatásfoka le-het®vé tette a

γ

-sugárzások koinidenia kapsolatainak a vizsgálatát is. A

γγ

-koinidenia spektrumok alapján megállapíthatjuk, hogy az alapállapoti 2024 keV-es átmenet koinideniában van mindkét másik átmenettel, míg

azoknemlátjákkoinideniábanegymást. Ennekmegfelel®ena3

γ

^-sugárzás

3 állapotot határoz meg 2024, 3523 és 3695 keV energiánál. Az els® állapot

Coulomb-gerjesztésb®l[66℄,a második

β

^{-bomlásból[70℄ már ismert.}

A

27

Ne spektrumában egyetlen vonal szignikáns 772 keV-nél, ami az

azonos energiájú állapotbomlásához rendelhet®.

A

28

Negerjesztett állapotaia

36

Sfragmetáiójábólésa

30

Mgnyalábból2

1000 2000 3000

Counts 914(49) 1314(23) 1689(38) 28

N γ Ne

4.3. ábra. A

28

Ne BaF

2

spektrométerrel mért

γ

-spektrumai. A baloldalona

36

Snyaláb fragmentáiójábanmértspektrumésasúsok felbontása, ajobb

oldalonaprotonkiütési reakióban meggyeltspektrum látható. A baloldali

ábrainzertjébenafragmentáióbanel®álló

28

Negermániumdetektorralmért

spektruma látható.

gerjesztésb®l már ismert 1293 keV-es

γ

^-sugárzást érzékelték. A jóval na-gyobbhatásfokúBaF

2

detektorrendszerviszonttovábbikét

γ

^-sugárzás

kimu-tatásátislehet®vétette936és1707keV-nél,ahogyazta4.3. ábránláthatjuk.

Astabil nyaláb fragmentáiója eseténa

28

Neegygyenge reakiósatornában

állt el®, a domináns satornákban keletkez® nagymennyiség¶

háttérsugár-zás leterhelte a mér®rendszert, így viszonylag rossz feloldást sikerült sak

elérni. A kétproton-kiütési reakióban ugyanazokat a

γ

-sugárzásokat ger-jesztettük,de jobbfeloldássaldetektáltuk, ahogy aza 4.3. ábránlátható. A

γ

-sugárzások energiáját aháromkülönböz® spektrumbólkapott energiaérté-kek átlagolásávalkaptuk.

A BaF

2

detektorokkal mért

γγ

-koinidenia spektrumok alapján megál-lapíthatjuk, hogy mind a 936 keV-es, mind a 1707 keV-es átmenet

koini-deniában vanaz 1293 keV-es alapállapotiátmenttel, ahogy aza 4.4. ábrán

0 2000 4000

0 1000 2000 3000 0

Ne 1293 keV-es

γ

-sugárzással kapuzott spektruma a fragmen-táióban BaF

2

spektrométerrel mérve. A protonkiütési reakióban kapott spektrum az inzertben látható.

gyengébb átmenet koinideniában van-e egymással.

A

26,28

Ne nívósémája a4.5. ábránlátható azUSD eektív kölsönhatást

használó

sd

^{és az}

sdpf − m

kölsönhatást használó két f®héjat átfogó

sdf p

héjmodellszámítások eredményével összevetve [68℄. A

28

Ne nívósémáját a

26

Ne sémájávalanalóg módon építettük fel, de nem kizárt, hogy a 936

keV-es

γ

^{-sugárzás a 3000 keV-es állapotot populálja. Bármelyik} elrendezést is választjuk, a kísérleti nívóséma inkább az

sdf p

héjmodellszámolás eredmé-nyeivel van összhangban, de ha a 3

γ

^{-sugárzást kaszkádban helyezzük el,}

akkor az

sd

^héjra korlátozott modell-leírás sem zárható ki teljesen. A

26

Ne

eseténakétmodellsaka0

+

2

^állapotenergiájábantér el. Amásodik gerjesz-tett állapotot pion szórásból 0

+

-nak azonosították [69℄, de ez az állapottúl

er®sen gerjeszt®dik Coulomb-gerjesztésben is, ami viszont azt valószín¶síti,

hogy a második gerjesztett állapot2

+

spin-paritású [71℄. Ebben az esetben

mind a két modellhelyesen írja lea gerjesztett állapotokenergiáját.

(π ,π ) + − β −decay USD SPDF−M

Ne javasolt nívósémája USD [20℄ és SDPF-M

[64℄ kölsönhatást használó héjmodell számításokkal, és a korábbi kísérleti

adatokkal [69, 70,66℄összevetve.

a nehézNe atommagokszerkezetér®l, de nem vittek közelebb az

N

⁼²⁰

héj-záródás kérdésének megoldásához.

In document TADTR
ÉRTEEZÉS Aza

agk héjzekezeéekv (Pldal 44-49)