Файл: Прямые реакции и изомерные переходы..pdf

тора

определяется

величиной емкости

и

в

нашем

случае

равна

q= 1,67-Ю- 9

к/имп.

Интегратор этого

типа

обладает

линейно­

стью в широком диапазоне от

темнового тока (10~1 4 а) до такого,

лри

котором

скорость

счета

возрастает

настолько,

что

время

между рабочими циклами бло-

кинг-генератора

становится

равным

длительности

самого

200

импульса

(2 мксек).

Неста­

бильность цены

отсчета

данно­

I

Ѳ=30и

t •

го

интегратора

не

превышает

1%. Блокинг собран на лампе

6Ж1Б. Импульс с трансформа­

d

тора

через

катодный повтори­

тель на лампе 6Н16Б подается

S

в

измерительную

комнату

на

£(00\-

пересчетный прибор и на пульт

управления

циклотрона.

Блок-схема

спектрометра

(рис. 12). Импульсы с каждого

счетчика

проходят

тракт,

сос­

тоящий

из

зарядочувствитель-

ного

полупроводникового пред-

20

too

/во

усилителя ПУ,

усилителя

У и

//амер

канала

дискриминатора

Д, и подаются

в схему

антисовпадений

ССА,

Рис.

13. Массовый спектр от мишени

которая вырабатывает импульс

' L I ,

полученный под

углом

30°.

управления

воротами. Во

вре­

мя

прихода

управляющего

импульса

ворота

пропускают

сигналы

АЕ и £ на сумматор

( + ) и схему умножения СУ. В схеме умножения

ляемый

типом

частиц.

Дифференциальный

дискриминатор Д Д

вырезает

своим

окном

нужный тип частиц

и управляет

воротами

Л В , через которые проходит импульс на амплитудный

анализа­

криминатора

приходит

с

большим

опозданием

относительно

входных

импульсов АЕ

и Е,

сигнал с сумматора Е

+ АЕ прохо­

дит

на

ворота через расширитель РИ.

Из этого

расширенного

до ~

40

мксек

импульса ворота вырезают на

анализатор импульс

1 мксек.

Большое мертвое время схемы умножения требует бло­

кировки

расширителя

на время прохождения

импульса.

Контроль

загрузок

схемы

осуществляется

блоком

интенси-

метра И на выходе схемы

антисовпадений. Амплитудный анали­

затор, включенный

после

схемы

умножения,

контролирует

пра­

вильность работы системы идентификации. Качество

разделения

частиц и энергетических спектров иллюстрируется рис.

13 и

14—19.

Мишени. В

эксперименте

использовались

твердые

мишени,

представляющие

собой

тонкие

самоподдерживающиеся

пленки

толщиной

1—3

мг/см2:

мг/см';

7 L i — прокатанный

естественный

литий

(92% 7 Li)—3

n Be — металлическая

фольга

1,57

мг/см2;

1 0 В — обогащенный

до 92%

бор 1,8

мг.'см2;

" В — естественный

бор (80,2% 1 1 В и

19,8% 1 Ü B) 1

мг/см2;

1 3 С — обогащенный

до 75%

углерод

1,2

мг/см2;

1

4 N — полимерная

полиакрилонитриловая

пленка

с естествен­

ным содержанием азота

(90% 1 4 N )

2,7

мг.'см'1;

1 9 F — пленка CF2 2

мг/см2.

Энергетическое разрешение всей экспериментальной системы,

включая

разброс

в

пучке протонов, составляло

160 кэв.

}

Относительные

ошибки

в

угловых

распоеделениях

для

каж­

дой

экспериментальной

точки

суммировались

из

статистических

ошибок

и

ошибок

выделения

дейтронной

группы, если

присут­

ствовал

фон или группы

недостаточно

разрешались. В

угловых

распределениях,

соответствующих

основному

состоянию

конеч­

ного ядра, эти ошибки составляют

10%, для

возбужденных

состо­

яний

изменяются

в пределах 10-=- 30%- Абсолютные

ошибки

оцениваются в 20%.

§ 10.

Экспериментальные

результаты

и их

о б с у ж д е н и е

Li (р,

d)

6 L i . Энергетический

спектр дейтронов из

этой

реак­

ции показан на рис. 14а. Сильно возбуждаемые уровни

соответ­

ствуют состояниям

0; 2,18

и

3,56 Мэв.

Форма

этих

состояний

типична для подхвата нейтрона с орбитальным

моментом

/„=1

(рис.

14

б).

Реакция снималась Рейнольдсом и Стендингом [96] при энер­

гии

протонов /5^ = 17,5 Мэв. Угловые распределения для основного

и первого

возбужденного

состояний

сняты

ими

в

интервалах

10—50° и 10—35° соответственно. Таким образом,

захватывался

только

первый

максимум.

Сечения

по

абсолютной

величине в

максимумах

равны

17±4

и

8,5

мбарн/стер.

По

нашим

измере­

ниям

для

этих

состояний

сечения

реакций

в

пределах

оши­

бок

совпадают

с этими

значениями.

Беннет

и

Максон

[36] при

ницах для этих состояний соответственно равны

17, 6

и 2.

Наши

измерения дают (в

относительных

единицах) — 10, 6 и 2.

Состояние 3,56

Мэв 6 L i имеет

изотопический

спин

7 = 1 .

По­

этому есть возможность сравнить

угловые распределения

для

Ри с.

14. Энергетические спектры (а) и угловые распределения

(б) дейт­

ронов

из реакции

7 Li(jD,rf)e Li:

0 0 0

—экспериментальные

значения;

протонный потенциал Ватсона и дейтронный потенциал Матсуки;

.

—тот же протонный

потенциал, но

мелкий дейтронный

потенциал

с * | = 1 8 3 .

ное и первое

возбужденное состояния 6 L i имеют 7=0 . Сравнение

наших кривых углового

распределения

возможно только

до 80°

(на больших

углах дейтроны теряют всю свою энергию в

первом

Д£-детекторе

вследствие

значительного

кинематического

умень-

шения

энергии

для (сіз). В этом диапазоне углов

все

распреде­

ления имеют одинаковую форму.

Эта

реакция

изучалась

при большей

энергии

протонов

(Е =33,6 Мэв)

в Мичиганском университете

[78].

Для

первых

трех состояний 6 L i получены

угловые

распределения в

широком

интервале углов

8—155°. Оказалось,

что угловые

зависимости

топическими

спинами несколько

различаются.

Так, в угловом

распределении, соответствующем

состоянию

с

Т=\,

последний

минимум в

районе 120°

ярче выражен,

чем

в

распределениях,

соответствующих основному и первому возбужденному

состоя­

ниям

с 7 = 0.

9

Be (р,

d) 8 Ве. В спектре дейтронов из этой

реакции наблю­

даются две группы, соответствующие основному

и первому воз­

бужденному

состояниям

ядра 8 Ве

(рис.

15). Угловые

распреде­

максимума в районе 75°. Аналогичная зависимость

угловых рас­

пределений наблюдается и при нашей энергии. Наши

измерения

согласуются с данными [96] по

определению

абсолютных

значе­

ний сечения

для

основного

состояния

при 23°: у

Рейнольдса и

Стендинга — 11 мбарн/стер;

у нас — 9

мбарн/стер.

1 0 В (р,

d) 9 В. Энергетический

спектр

дейтронов

из

реакции

1РВ

(р,

d) 9 В

показан

на

рис. 16а.

Наблюдаемые

дейтронные

группы соответствуют сильно возбуждаемым уровням 9 В

при 0 и

2,35 Мэв. Группа дейтронов левее уровня 2,35 Мэв

соответствует

основному

состоянию 1С'В из реакции И В (р,

d) 1 о В

вследствие

~

8% примеси "В в мишени.

Два

состояния 9 В с

положительной

четностью

и

энергиями

возбуждения

1,5/" =1/2+

и

2,83

Мэв

(У* =3/2+

5/2+)

представ­

ляют особенный интерес, так как их присутствие в

спектре пря­

мых реакций такого типа может

свидетельствовать

о

наличии

примесей 2s—Id-конфигураций

в

волновой

функции

основных

состояний стабильных легких ядер. Однако

в

спектре

дейтронов

не

обнаруживается возбуждения

уровня

1,5

Мэв.

Возбуждение

уровня

2,8

Мэв

мы не

можем

проследить

из-за примеси П В в

мишени, так как при малых углах на месте этого уровня

распо­

ложен

уровень,

соответствующий

основному

состоянию

1 0 В из-

реакции И В

(р, d) 1 0 В, а

при углах

>

60°, где вследствие

кине­

матических

соотношений

он не

должен

закрываться

примесью.