Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Rozkłady kątowe promieniowania γ jako źródło informacji o własnościach stanów wzbudzonych jąder atomowych Marcin Paweł Sadowski Zakład Fizyki Jądra Atomowego.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Rozkłady kątowe promieniowania γ jako źródło informacji o własnościach stanów wzbudzonych jąder atomowych Marcin Paweł Sadowski Zakład Fizyki Jądra Atomowego."— Zapis prezentacji:

1 Rozkłady kątowe promieniowania γ jako źródło informacji o własnościach stanów wzbudzonych jąder atomowych Marcin Paweł Sadowski Zakład Fizyki Jądra Atomowego Proseminarium fizyki jądra atomowego i cząstek elementarnych Rok akademicki 2004/2005

2 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…2 Plan wykładu Promieniowanie γ jąder Emisja kwantów γ z jąder zorientowanych Rozkłady kątowe Korelacje kątowe

3 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…3 Poznanie struktury jąder atomowych Wielkości niezbędne do poznania struktury jąder atomowych: Eenergie stanów wzbudzonych; I π spiny i parzystości; Bprawdopodobieństwa przejść; lmultipolowości; δwspółczynniki zmieszania; μmomenty magnetyczne; Qmomenty kwadrupolowe

4 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…4 Przejścia γ w jądrze EiEi EfEf γ E γ = ħω = E i – E f E E γ1γ1 γ2γ2 γ3γ3 γ4γ4

5 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…5 Reguły wyboru EiJiπiEiJiπi EfJfπfEfJfπf γ, l

6 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…6 Reguły wyboru – cd. EiJiπiEiJiπi EfJfπfEfJfπf γ, l promieniowanie 2 l –polowe: l = 1dipolowe l = 2kwadrupolowe l = 3oktupolowe … multipolowość typ

7 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…7 Promieniowanie elektryczne i magnetyczne BE BE E B B Dipol elektryczny dDipol magnetyczny μ dμ E Dla l = 1 mamy promieniowanie dipolowe: E1 oraz M1

8 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…8 Reguły wyboru – przykład 5/2 + 3/2 + γ M1, E2, M3, E4 Brak zmiany parzystości i coś jeszcze… Co możemy powiedzieć o tym kwancie γ?

9 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…9 Promieniowanie γ Zasadniczo: mieszanka multipolowości i typów, o ile dozwolone przez reguły wyboru Dowolne: multipolowość i typ Kilka typów naraz Zazwyczaj dominuje jeden typ: E1 lub M1 lub E2 lub M2 lub …

10 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…10 Promieniowanie γ – prawdopodobieństwo emisji Theo Mayer-Kuckuk fizyka jądrowa B

11 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…11 Promieniowanie γ – domieszki Jeżeli dominujące jest promieniowanie Ml domieszka promieniowania E(l + 1) Najczęściej: M1 + E2 Współczynnik zmieszania δ δ definiujemy jako stosunek intensywności zmieszanych przejść

12 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…12 Reguły wyboru – przykład jeszcze raz 5/2 + 3/2 + γ M1, E2, M3, E4

13 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…13 Rozkłady kątowe Spiny jąder w zwykłych warunkach zorientowane są losowo rozkłady kątowe są izotropowe orientacja spinów jąder Rozkład kątowy ma kształt charakterystyczny dla multipolowości promieniowania może stanowić cenne źródło informacji o: multipolowości promieniowania; spinach stanów wzbudzonych jądra: J f + l J i

14 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…14 Orientacja spinów jąder l J j wiązka P(m) m moment pędu pocisku spin jądra tarczy rzut wektora J na wybraną oś (najczęściej na oś wiązki – oś Z) Jądra można zorientować m.in. w wyniku reakcji. m J

15 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…15 Funkcja rozkładu kątowego Intensywność promieniowania γ – funkcja rozkładu kątowego: gdzie:P i (cosθ) – wielomiany Legendrea; θ – kąt od kierunku wiązki Postać wzorów na współczynniki ρ x oraz A x jest dość skomplikowana (patrz dalej). Ogólnie mamy, że: ρ x A x = f(J i J f δ …)

16 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…16 Dlaczego nie ma P 1, P 3 …? Wielomiany Legendrea

17 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…17 Wzory na współczynniki ρ x i A x

18 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…18 Zasada pomiaru detektor wiązka γ γ γγ

19 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…19 Przykład doświadczalny: 144 Ba 175° 393,9431,4393,9431,4 E1 260 E1 25 E2 850 E ° Intensywności w jednostkach umownych [keV]

20 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…20 Inny przykład doświadczalny: 109 Te E1 E2

21 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…21 Szukamy linii 380,0 keV z 146 Ce Skala pionowa: do zliczeń Widmo jakie otrzymujemy kiedy mamy pojedynczy detektor, lub wiele detektorów pojedynczych z tą samą kalibracją ?

22 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…22 Koincydencje podwójne: γ 1 –γ 2 γ1γ1 γ2γ2 EiJiπiEiJiπi EfJfπfEfJfπf EJπ γ2γ2 γ1γ1 układ koincydencyjny θ 1 2 t ΔtΔt

23 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…23 Bramkowanie Eγ1Eγ1 Eγ2Eγ2

24 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…24 Bramkowanie – jeden warunek Widmo jakie dostajemy po postawieniu warunku, że w kaskadzie musi być linia 258 keV Skala pionowa: do zliczeń 380

25 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…25 Koincydencje potrójne: γ 1 –γ 2 –γ 3 γ1γ1 γ2γ2 γ3γ3 γ1γ1 γ2γ2 γ3γ3

26 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…26 Bramkowanie – dwa warunki Skala pionowa: do zliczeń Widmo jakie dostajemy po postawieniu dwóch warunków na liniach 258 keV i 410 keV

27 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…27 Zasada pomiaru wiązka

28 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…28 Gammasphere Lawrence Berkeley National Laboratory

29 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…29 Gammasphere – cd.

30 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…30 Gammasphere – budowa

31 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…31 Eurogam

32 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…32 Korelacje kątowe w kaskadzie γ 1, δ 1, l 1 γ 2, δ 2, l 2 EiJiπiEiJiπi EfJfπfEfJfπf EJπ γ1γ1 γ2γ2 θ1θ1 θ2θ2 ΔφΔφ wiązka

33 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…33 Funkcja korelacji kątowych Funkcja korelacji kątowych W zależy od: θ 1, θ 2, Δφ J i, J f, J, π i, π f, π, δ 1, δ 2, l 1 i l 2 – wolne parametry Porównanie Minimalizacja χ 2 γ 1, δ 1, l 1 γ 2, δ 2, l 2 EiJiπiEiJiπi EfJfπfEfJfπf EJπ

34 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…34 Przykład korelacji kątowych: 117 I ? Analizowane hipotezy: 23/2 25/2 23/2 27/2 23/2 l = 1

35 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…35 Podsumowanie Koincydencje γ–γ energie stanów wzbudzonych wzajemne usytuowanie stanów wzbudzonych Rozkłady kątowe multipolowości emitowanego promieniowania Korelacje kątowe multipolowości przejść w przypadku słabszych linii (Polaryzacja) typy emitowanego promieniowania tylko dla silnych linii

36 22/11/2004Marcin P. Sadowski Rozkłady kątowe…36


Pobierz ppt "Rozkłady kątowe promieniowania γ jako źródło informacji o własnościach stanów wzbudzonych jąder atomowych Marcin Paweł Sadowski Zakład Fizyki Jądra Atomowego."

Podobne prezentacje


Reklamy Google