Содержание к диссертации
Стр.
ВВЕДЕНИЕ 4
Глава I. РАЗНОСТЬ МАСС ЯДЕР И ВЕРОЯТНОСТЬ БЕТА-РАСПАДА б
Масса ядра и энергия бета-распада. Обзор теоретических методов расчета .....
Бета-распад и гамов-теллеровские переходы ... 10
Особенности бета-распада в области редких земель 19
Глава 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА 26
Особенности изучения короткоживущих изотопов . .
Масс-сепаратор "в линию" с протонным пучком ускорителя 32
Детекторы б , -в"" , ТГ и ИХ излучений и спектрометрический тракт 41
Управление экспериментом "в линию", накопление и обработка информации . . . . 49
Методика обработки сплошных позитронных спектров 53
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЙ 70
Принципы идентификации изотопов и изомеров ... 71
Распад j54Ho и *5ЧЕГ 72
Распад *5*Н0 и j5Zp 83
Новый изотоп и новый низкоспиновыи изомер Но » претерпевающие бета-распад .... 91
Новое изомерное состояние в ТЬ» претерпевающее бета-распад 101
Изомерные состояния в нуклидах
, претерпевающие бета-распад ..... 107
Глава 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ 122
4.1. Разности масс из исследований бета-распада изо
барных цепочек Er-*Ho-*\Du< с А = 150, 152
и 154, mTh-+mQd , Pm-^Nd с а = і38
и 140, ^u—mSm
4.2. Бета-переходы типа спин-флип в области 2Г> 64
и УУ> 82 . 138
4.3. О перенормировке константы аксиально - векторного
тока в тяжелых ядрах 145
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 152
ЛИТЕРАТУРА
Введение к работе
Значительный прогресс, достигнутый за последние годы в изучении свойств ядер в широком диапазоне изменения числа нейтронов, связан с развитием экспериментальных методов получения интенсивных, разделенных по массе пучков радиоактивных нуклидов на установках, работающих в линию с ускорителями частиц и реакторами.
За всю историю развития физики ядра лишь часть от общего числа нуклоноустойчивых ядер являлась предметом экспериментального исследования. Это обусловлено принципиальными трудностями проведения эксперимента, которые возникают по мере удаления от долины стабильности. Как известно, удаление от полосы стабильных ядер сопровождается уменьшением периодов полураспада и падением сечения образования нуклидов, образующихся в реакциях с различными частицами. Это накладывает жесткие требования на экспериментальную методику, которая должна обеспечить высокую эффективность и быстродействие.
Расширение области исследуемых ядер дает нам возможность получения новой и более обширной информации о свойствах ядерных систем. По мере удаления от полосы стабильных ядер в сторону ней-тронодефицитных (нейтроноизбыточных) нуклидов энергия связи протонов (нейтронов) падает, в то время как энергия связи нейтронов (протонов) растет. Это приводит к тому, что существенной особенностью нуклидов, расположенных вдали от дорожки стабильности, является значительное увеличение энерговыделения при ядерных превращениях. В связи с этим становятся возможными для наблюдения и изучения такие процессы, как запаздывающее деление, излучение запаздывающих частиц (протонов, нейтронов, альфа-частиц), кото-
рые не наблюдаются в традиционных областях ядер, близких к стабильным. Дальнейшее продвижение в сторону дефицита одного сорта нуклонов приводит к границе нуклонной устойчивости.
Однако, следует заметить, что для прогнозирования процессов, которые были перечислены выше, необходимо иметь информацию о такой фундаментальной величине в ядерной физике, как масса нуклида. Измерения массы удаленных ядер встречают на пути своей реализации ряд трудностей, на которых мы в дальнейшем остановимся. Именно в области удаленных ядер информация о массах нуклидов особенно интересна, так как по ней можно судить об энергии связи внешнего нуклона, об энергии спаривания протонов (нейтронов), о величине остаточного (Kl,p )-взаимодействия, об энерговыделении при распадах ядер.
Целью экспериментального изучения удаленных ядер является получение данных о новых нуклидах, т.е. увеличение общего объема информации, что позволит создать более полную картину свойств нуклидов с надеждой выявления новых качественных закономерностей.
Широко распространенным явлением для всей периодической системы элементов является бета-распад нуклидов. Изучение бета-распада может дать информацию о разности масс материнского и дочернего нуклидов, о вероятности бета-распада и об особенностях слабого взаимодействия в тяжелых ядрах.
Настоящая работа посвящена исследованию бета-распада ней-тронодефицитных изотопов редкоземельной группы элементов и была выполнена на установке ИРИС, которая представляет собой электромагнитный изотоп-сепаратор, работающий в линию с протонным пучком синхроциклотрона ЛИЯФ АН СССР.
- б -
