Физика ядра и банки ядерных данных. Варламов В.В - 73 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

73
4 2 : 4 2 ; 2, 3, 4, 5, 6.
4 0 : 4 0 ; 4.
J J
J J
+ +
+ +
⇒
= + =
⇒
= + =
Для первого из переходов возможная мультипольность
излучения меньше, чем для второго. Наиболее вероятным
будет излучение γ-кванта с мультипольностью 2. Поскольку
четности начального и конечного состояния ядра
60
Ni
одинаковы, четность излучения положительна.
Следовательно, из состояния 4
+
будет излучаться Е2 γ-
квант. Ядро
60
Ni перейдет в первое возбужденное состояние
со спином 2
+
. Переход в основное состояние также будет
осуществляться путем излучения Е2 γ-кванта, Энергии этих
двух «каскадных» квантов равны 1.17 и 1.33 МэВ.
Задача 5.5. Для γ-переходов из второго возбужденного
уровня ядра
60
Ni оценить отношение вероятностей
переходов
(4 2 ) / (4 0 ).
w w
+ + + +
→ →
Учитывая, что
1/3
0
; ,
r A E
c R
p E c
γ
γ
= = =
ℏ ℏ
Ż
получим для
отношения вероятностей по формуле (5.4):
4 8 2
4 2
4 0 4 2 4 0
(4 2 )
( ) ( ) 1.5 10 .
(4 0 )
E
w R R
w E
+ +
−
→
+ +
→ → →
→
≈ ≈ ⋅
→
Ż Ż
Результат этой задачи объясняет, почему в
большинстве случаев высоковозбужденные состояния
атомных ядер переходят в основное состояние путем
последовательного высвечивания нескольких γ-квантов.
Например, вращательные полосы четно-четных ядер были
исследованы путем измерения энергий каскада Е2
(электрических квадрупольных) γ- квантов.
                           
              4 + ⇒ 2+ : 4 = 2 + J ; J = 2, 3, 4, 5, 6.
                                
              4 + ⇒ 0+ : 4 = 0 + J ; J = 4.
     Для первого из переходов возможная мультипольность
излучения меньше, чем для второго. Наиболее вероятным
будет излучение γ-кванта с мультипольностью 2. Поскольку
четности начального и конечного состояния ядра 60Ni
одинаковы,        четность       излучения            положительна.
                                      +
Следовательно, из состояния 4 будет излучаться Е2 γ-
квант. Ядро 60Ni перейдет в первое возбужденное состояние
со спином 2+. Переход в основное состояние также будет
осуществляться путем излучения Е2 γ-кванта, Энергии этих
двух «каскадных» квантов равны 1.17 и 1.33 МэВ.

     Задача 5.5. Для γ-переходов из второго возбужденного
уровня ядра 60Ni оценить отношение вероятностей
переходов w(4+ → 2+ ) / w(4+ → 0+ ).
                                      1/3
                        ℏ ℏc R r0 A Eγ
      Учитывая, что Ż = =     ; =         , получим для
                        p Eγ Ż        ℏc
отношения вероятностей по формуле (5.4):
       w(4+ → 2+ ) E4→2 R 4 R −8
          +    +
                  ≈      (   ) (     ) ≈ 1.5 ⋅102.
       w(4 → 0 ) E4→0 Ż 4→2 Ż 4→0

       Результат этой задачи объясняет, почему в
большинстве случаев высоковозбужденные состояния
атомных ядер переходят в основное состояние путем
последовательного высвечивания нескольких γ-квантов.
Например, вращательные полосы четно-четных ядер были
исследованы путем измерения энергий каскада Е2
(электрических квадрупольных) γ- квантов.



                                73

Страницы