Введение к работе
Актуальность темы. "Эффект сверхтонкого віаимодеіісіїїпя, приводящий к сверхтонкой структуре ошичеекп.х линий испускания аюмон, хорошо птвестен и широко исполыуетея для оиредслеппя мапіппн.іх момснії ядер. И рентгеновских спектрах атомов іффект сверхтонкого иі.їимодсіісіміїя был экспериментально обнаружен fl іірснніпоннмх "і спсрнмсніах па крисі.і і і-дифракииониом спектрометре, в которых было п імерсію сперм ЧІП. чс расщепление рениеновских А' - уровней аюмон для иююпон і'іі и ,S'/>. ' )фі|и к і проявлялся как уіииренне флуоресцентных рентгеновских Л'„> липни по сравнению с соответствующими линиями соседнею пчогоиа, ядро котрою пхнчч дрмчц магиигиый момент. 'Это упшрепие мало и составляет, в лучшем случае, нсіко п.і.о милли)лектронволі,г. 'Это препятствует применению иімерепиіі ( Мерх IOIIMIX уширениіі рениеновских ліпшії в качестве метода определения м.и ппмп.іх моментов ядер.
В І977-ІЧ78 їм. было покатано, что при Л'-^іхнаіе и внутренней К і.оіпісріші воіможно несгатистическое, в оіличпс оі щучам фоіонотбуждеиия, і.ксіеініс подуровнем свеихіонкоіі струкіурьі Ауровня конечного аюма. li pev п.і.пс. воніикаїощая рентіеповская А'-лнпия окачивается смсіїїспиоіі опічин п.пч флуоресиепіной па величину порядка сперхюикою расщепления. ')ю смещение німериеіси в опытах на крисг.гы-дифракннопных епекіромеїр.іх с іочносіїао и несколько пропепюв. Таким обранім, появляемся гоїможпосп. опредеісння магніпних моментов ядерных состоянии пракіически с любими премій.і\ш жииіи, так как для бодіа-чіпства ядерных уровней ічіи ні.і'.ч-іс.іі.нч бо и.пи-времен жишії А-дырок в і.лекіроіпн.іх оболочках .номов.
'Эленлром.н ншные моменты япляюю. важными характеристиками ядерних состоянии. Ісорстичсскне расчет", проводимые И рамках pa іаичпі.іх моле п.них нредпол: .кенніі, нотволиюі детально проверни, параметры мс.иїм,'чши.іх віаимодейсіинй.
Основными меіолами німереіпія мапшпп.іх моменюп ст.п'чі п.иі.іх ялер являются шмеренпя аіомньїх іпекірои, |ЧМОН,Т1ІСН>.|Є іксмсріїмсіїп.і с .ІІОМНІІЧИ іг. чі..їхні п раїиообр.іни.іе мсюдпкі:. основанные на я пленим я лерн.ч о маї-чигікл о
рііоиаша. Паибольше количество магнитных моментов возбужденных
состояний ядер и (мерено с использованием той или иной модификации метода
уч новых корреляции (распределений), возмущенных внешним или
ііііуірнкрисіалішческіїм магнитным полем. Кроме того, магнитный момент ядра можно определить по величине зеемановского расщепления у-линий , .ъссбауэровских спектров.
Возможность применения традиционных методов измерений магнитных моментов ядер в зависимости от времени жизни состояний представлена на следующем рнсунло:
Комбинированные методы, например, объединений методов атомных пучков
-10 -5 0 +5
. . , . , lgTj/2 сек
i;ht. E.y.L. атомные пучмі
опт. спектры
Эффест Мессбауэра ^
диф. в.у.к.
с Я MP, индикация поворота спина в процессе ЯМР путем измерений углоЕых расппедг.псіїиіі ядерных излучении, стробоскопический ЯМР, эксперименты, использующие избирательное возбуждение подуровней сверхтонкой структуры с помощью лазеров, позволяют продвинуться в область времен жизни, ірудіюдоступную для традиционных методов и заметно повысить точность измерений, но трудоемкость эксперимента соответственно возрастает. Цели и залами работы:
1. Обнаружение эффегла сверхтонкого сдвига рентгеновских уровней
атомов, возбуждаемых и процессе внутренней конверсии.
2. Расчет сверх Зойкой структуры речи сновских уровней атомов, вычисление
констант сверхтопкого ьзчнмодействмя.
3. Экспериментальное обоснование метода определения манш:им'і
моментов ядерных состояний по энергетическому сдвигу реніїеііоііі МИ и
излучения, выявление возможностей метода.
4. Поиск влияния сверхтонкого взаимодействия па энергии линий ілі-мроінш
внутренней конверсии, оценка возможности измерения магниты моменти
ядерных состояний непосредственно из спектров электронов впу фішки
конверсии.
Научная новіпна работы:
Впервые обнаружен эффект сверхтонкого сдвига рентгеновских линий, возбуждаемых в процессе внутреннен конверсии.
Проведены самосогласованные хартри-Ф жоиские расчеты- копсіапі сверхтонкого взаимодействия для А'-и /..-уровнем атомов с <7, и 10 ло 100, проведено сравнение полученных значений с константами, вычнеченны.ми длч водородоподобіїого ио.ча. Обнаружен и теоретически обоснован эффект :щ>е рчи нестатнетичности заселения подуровней сверхтонкой структурі.! внутрмаюмпымп радиационными переходами.
Предложен и реализован новый метод измерения магнитных моменюн ядерных состояний, основанный на измеремш сверхтопких смешении рентгеновских линий и не зависящий от времени жизни изучаемых состоянии. Предложен новый метод измерения электрических квадруио.п.них моменти ядер.
Предложен новый метод получения данных о магнит пых. моментах ядерны< состояний непосредственно из точных значении энергий линий -неісіропоп внутренней конверсии. С вы "экой точностью измерена разноси, хіергпіі липни электронов внутренней конверсии в распаде ''"П. Полученное значение мо.кеї быть интерпретировано как влияние сверхтонкого взаимодействия на шсртию электронов внутренней конверсии.
Практическая ценность:
Предложенные методы измерения маї .итных моментов ЯДСрНЫХ СОСІОЯППіІ не имеют ограничений па время жизни изучаемого уровня. Нычнсленные и р.ібоїе константы сверхтонкой структуры внутренних уровней атомов и приведенные выражения позволяют с высокой точностью определять сверхтпкое pauiu і и пие
уровнен II СДВИГИ реНІГеїІОВСКНХ И КОПВерСІ.ОНІИ.ІХ ЛИНИЙ. Прс.Ч 1о;і.-ЄППІ!И ".і-Іо!
н'.мсрспнй спскіров jf.cKipoiion внутренней конверсии (І ліері'іїїгіеской u.i шаровки сискіромеїра позволяет повысить точность определения разностей лісргпи .'шипи конверсионной) спектри.
Г. диссертационной работе іащнщлшіси следующие рсіультаїи:
1. «первые обнаружен іффскгснсрч юпкою едвша рентгеновских ліпшії,'
і,с и'іу *.ц.ігмм\ н процесіє ііну іренней конверсии н распаде Рг.
2. Мсчодом Xaprpn-Фока ироведеін.і расчеты констант сверхтонкого
її іаіімодеисішія дія А'-и /.-уровней аюмон с У or 10 до 100, проведено сравнение
полученных значений с копсташамк., вычисленными для водородоподобного
нона. Обнаружен п іеорсіически обоснован чффект передачи нестатистичности
і.ісе.зсння подуровнем сверхтонкой сіруктурі.і внуїриагомньїми радиационными
нерсчімами.
і. Предложен и реали юван новый метол измерения магнитных моментов мтериых состояний, основанный на шмерепин лверхгонких смещений реп псковских линий и не зависящий от времени жінці! изучаемых состояний. Предложен новый метод измерения электрических квадрунольпых моментов ядер І) ічеренм сдніп и ]іеіі'п сионских линии и распаде In, Ге, І є, fin, проведено сравнение тмерспных тмачсніпт с нычисленными на основе известных члшишыч момепюи. Проведен анализ эффект on, которые необходимо читывай, при luvu-peiimix сверхтонких едвпю» ренпеновекпх уровней.
B$C
I. Предложен ііоїч.иі меюд иімсрення маним пых моментов ядерных юск тіііій ікиосредсіиепио по данным о точных значениях энергий линии vicKiponon нпуїренпей конверсии. Модерни іирован ирііімеїпп.ій бега-I пек ірочклр и с ею помощью с высокой точносп.ю німерена разность >нері mi пиши ічекіріщічі 'чіуїреннгіі конверсии в р.іспзде "'Yh. Полученное значение м.>.і.еі Оі.нь ипіерирі ціновано как влияние сверхтонкою віапмодейсівия на нирнім ьтекіронов іінуїреніїсП конверти. Пімсрсньї рашоспі шсріиіі липни лґі, ірміїпн «ну іренні'іі конверсии і» раСпа.іс '"'; Определены ну і и повышении Том і юс і и н і мере пий п щсрі сіическои калибровки снемроп.
Viijiwaini;1. _ >>;Л)-.1,1. Оиюкіїї.'с рімулмаїм рабоїи чбсужд.;::іи і, її докл.гіі.ніа.ііні. на:
І.Пяіом Нсесокнном сс«іі:пі>с по і очным намерениям в ядерном «.псі, ipovKoiiiiii. Вильнюс. I*)S1.
-
Шестом Всесоюзном семинаре по точным измерениям в ядерной спектроскопии, Вильнюс, 1986.
-
Восьмом Всесоюзном семинаре но точным измерениям в ядерной спектроскопии, Вильнюс, 1990.
-
Десятом Международном семинаре по точным измерениям в ядерном спектроскопии, Валдай, 1994.
-
Сорок пятом Международном совещании по ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра, Санкт-Петербург, 1995.
Публикации. Основные результаты диссертации опублмкопаны в 9 печатных работах, список которых приведен в конце реферат?.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав , заключения и списка литературы.