ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.07.2024
Просмотров: 108
Скачиваний: 0
ности у-спектрометра (сюда же входит погрешность определения телесного угла, так как при градуировке мы находили величину е£2), зависит от точности измерения абсолютной активности у-из- лучателей, применявшихся для градуировки эффективности, и от статистической ошибки при счете импульсов от этих уизлучателей на нашем спектрометре. Так как активность градуировочных ис точников достаточно высока, мы набирали такое количество им
пульсов, чтобы |
статистическая ошибка |
была пренебрежимо мала |
по сравнению |
с ошибкой определения |
абсолютной активности. |
Таким образом, вклад давала относительная погрешность изме рения абсолютной активности.
6. Ошибки определения вероятности испускания регистрируе мого излучения вызваны неточностью схем распада, т. е. по грешностью измерения вероятности данного перехода с изучае мого уровня и экспериментального определения полных коэффи
циентов |
внутренней конверсии |
для |
регистрируемого |
перехода. |
|||||||
Для |
многих |
ядер измерен |
только |
коэффициент |
конверсии с |
||||||
K-оболочки |
ал- и отношение К : L : M : N. В таком случае при оп |
||||||||||
ределении |
(Хполп учитываются |
погрешности этих измерений. В тех |
|||||||||
редких случаях, когда нет сведений об экспериментальном |
опре |
||||||||||
делении коэффициентов внутренней конверсии, значения |
а |
взяты |
|||||||||
по таблицам Банд и Слива [9]. Конкретные значения |
погрешностей |
||||||||||
для каждого ядра |
указаны в табл. 1, 2. |
|
|
|
|
|
|||||
7. Ошибки измерения длительности облучения для всех ядер, |
|||||||||||
кроме долгоживущих (1 2 3 Те), |
пренебрежимо малы и не |
учитыва |
|||||||||
ются, поскольку |
время облучения |
выбирается > 107"]/2 |
изомеров, |
||||||||
т. е. достигается насыщение активации. |
Время |
і с конца облуче |
|||||||||
ния до начала измерения определялось |
с' абсолютной |
погрешно |
|||||||||
стью Д ^ 0 , 2 сек. |
Относительная |
погрешность |
измерения |
в про |
|||||||
центах определялась в этом случае по формуле |
|
|
|
|
|||||||
|
|
°.р = |
- |
100= |
100 - ^ = |
^ 1 . |
и . |
|
(1.13) |
Как видно, эта ошибка значительна при малых периодах полурас пада.
Относительная погрешность определения сечения фотоактива ции, связанная с погрешностью определения времени измерения, оценена нами в 0,1 %•
Таким образом, основные погрешности при измерениях свя заны со статистическими погрешностями, неточностью определе ния эффективности и коэффициентов внутренней конверсии. По теории ошибок средняя квадратичная ошибка для величины, являю щейся функцией многих независимых переменных, измеренных с ошибками а определяется по формуле
№ + ( £ )'«:+ ( # ) Ч + № ! ( Ш )
21
здесь ah |
ов , Оф, ос — среднеквадратичные |
ошибки |
определения |
||||||||||
|
|
|
скорости |
счета, |
коэффициента |
внутренней |
|||||||
|
|
|
конверсии, |
удельного |
потока и |
эффектив |
|||||||
|
|
|
ности |
7-спектрометра |
соответственно. |
|
|||||||
§ 4 . Р е з у л ь т а т ы |
измерения |
сечений |
ф о т о а к т и в а ц и и |
||||||||||
|
|
|
|
|
изомеров |
|
|
|
|
|
|
||
Результаты |
измерений |
сечений |
|
активации |
представлены в |
||||||||
двух таблицах. Б табл. 1 приводятся |
установочные |
данные для |
|||||||||||
расчетов сечений фотоактивации, а также |
результаты |
измерений |
|||||||||||
периодов |
полураспада |
|
изомеров, |
обработанные |
по методу |
||||||||
наименьших квадратов. В табл. 2 даны сечения |
фотоактивации |
||||||||||||
изомеров. • Для |
ядер, |
|
у которых |
неизвестны |
точные |
значения |
|||||||
энергии |
активационных |
уровней, |
приведены два значения |
сече |
|||||||||
ний: в интервалах £„=1,17-4-1,33 Мэв и Еа |
= 1,00-4-1,17 Мэв, по |
||||||||||||
скольку |
при энергии |
1,17 Мэв поток |
у-кваиюв резко возрастает. |
||||||||||
Литературные |
данные |
представлены |
только для ядер 77Se, 8 7 Sr, |
||||||||||
107, îo^g^ п з і п |
д л я остальных |
ядер |
(кроме 1 1 'Cd н |
l l 5 I n ) |
нет |
||||||||
сведений |
о сечениях |
фотоактивацип |
через |
актнвационный |
уро |
вень (ниже 1,33 Мэв), сравнимых с нашими результатами, вслед
ствие разных условий облучения. |
Наши |
результаты не |
зависят |
||
от геометрии облучения и других |
внешних факторов. |
Следова |
|||
тельно, они универсальны |
и сравнимы |
с результатами |
других |
||
авторов. |
|
|
|
|
|
Рассмотрим полученные данные для каждого ядра в отдель |
|||||
ности. |
|
|
|
|
|
77Se. Спектр у-излучения и спад активности со временем |
пред |
||||
ставлены на рис. 4, схема |
уровнен — на рис. 5. Вследствие |
мало |
го периода |
полураспада кривая |
спада активности |
снималась |
||||
несколько раз по изменению |
времени |
задержки от конца |
облу |
||||
чения |
до начала измерений. |
Энергия |
изомерного |
состояния и |
|||
период |
полураспада согласуются |
с литературными данными [17]. |
|||||
Сечение |
фотоактивации |
тормозным |
излучением |
для |
уровня |
||
1190 кэв, найденное в [45], |
|
|
|
|
|
a,.= (b8 ^ï) 10"25 с£'-Эв
в пределах погрешностей согласуется |
с нашими |
|
результатами. |
||||
Там же обнаружены |
и другие активационные уровни для ядра |
||||||
77Se, расположенные |
ниже |
уровня |
1190 кэв, |
и |
определен их |
||
вклад в сечение активации. При вычислении сечения |
фотоактивации |
||||||
77 Se мы вводили |
поправки |
на активацию от этих |
уровней (930 и |
||||
1000 кэв). |
1190 кэв |
нами |
вычислено |
|
соотношение |
||
Для |
уровня |
|
|||||
г |
9 , 3 - Ю - 5 |
эв. |
|
г |
|
|
>9,3-10~5 эв. |
оТ0 - ~ = |
Так как всегда - ^ < 1 , то gT0 |
22
Т а б л и ц а 1
Изотоп |
Химическое состояние |
Вес образ Вес элемен |
Содержа |
Измеренный пе |
Регистрируе |
Полный коэффициент |
Эффективность |
|
ца, г |
та, г |
ние изото |
риод полураспада |
мое Y-излуче- |
внутренней конверсии |
регистрации |
||
|
мшлеіш |
|
|
па, % |
изомера |
нне, кэа |
|
(eS) |
"Se |
Se |
2,240 |
2,240 |
7,58 |
" B r |
HgBr2 |
34,340 |
15,220 |
50,54 |
«Sr |
Sr(N03 )2 |
0,376 |
0,156 |
7,02 |
89Y |
Y , 0 3 |
7,660 |
6,030 |
100 |
103Rh |
Rh |
0,840 |
0,840 |
100 |
10'Ag |
Ag |
1,001 |
0,985 |
98,4 |
|
Ag |
1,006 |
0,994 |
98,8 |
|
Cd |
0,727 |
0,727 |
12,75 |
UBIn |
In |
|
|
4,28 |
4SI 11 |
In |
1,345 |
1,345 |
95,72 |
i23Te |
Te |
4,040 |
1,040 |
0,87 |
і2ьте |
Te |
4,040 |
4,040 |
6,99 |
i35ßa |
BaO, |
3,210 |
2,640 |
6,59 |
i3'Ba |
BaO, |
3,210 |
2,640 |
11,32 |
167£r |
Егобз |
0,882 |
0,774 |
22,94 |
Lu(N0 3 ) 3 - 5H 2 0 |
2,050 |
0,780 |
2,59 |
|
noHf |
Hf |
0,651 |
0,651 |
13,75 |
|
W |
15,500 |
15,500 |
35,5 |
Ю1ІГ |
Ir |
16,400 |
16,400 |
38,5 |
195pt |
Pt |
4,629 |
4,629 |
33,8 |
l s ' A u |
Au |
8,039 |
8,039 |
100 |
»>Hg |
H g |
1360 |
1360 |
16,84 |
* Литературные |
данные. |
|
|
|
1 7 , 5 + І с е к . |
161 ± 5 |
0.96 + 0,07 |
0,125 |
4,8*сек. |
206 + 5 |
0,2 . |
0,11 |
2,8 + 0,2 час. |
390 + 6 |
0 , 2 8 ± 0 , 0 3 |
0,062 |
—9.3*
57* м ии. |
|
2 0 ± 2 |
а к |
= 40 |
0,45 |
44*сек. |
|
94 |
20,3 |
0,5 |
|
39*сек. |
|
88 |
24,7 + 0,5 |
0,5 |
|
49 ± 2 мин. |
245 |
0,069 |
0,10 |
||
103*мин. |
|
390± Ю |
0,52 + 0,05 |
0,062 |
|
4,50 + 0,15 |
час. |
335 ± 4 |
1,15±0,07 |
0,072 |
|
103 + 5 дн. |
160±5 |
0,19 |
0,105 |
||
58*дн. |
|
109.4* |
|
|
"0,13 |
2 8 ± і час. |
267 + 5 |
5,73 + 0,3 |
0,091 |
||
2,6 мин. |
|
661* |
0 , 1 І ± 0 , 0 0 3 |
|
|
2,3*сек. |
|
208* |
а к |
= 0,46 |
|
3,7 + 0,6 |
час. |
8 8 ± 3 |
|
|
0,13 |
18,7*сек. |
|
217* |
0,055±0,010 |
о , п |
|
5,3*сек. |
|
160* |
ак = |
0,296±0,010 |
0,125 |
4,5*сек. |
|
130 + 5 |
|
|
0,125 |
4 ± 0 , 2 сут. |
130±5 |
1,79 |
0,12 |
||
7*сек. |
|
280 ± 6 |
0,44±0,1 0 |
0,087 |
|
43*мин. |
|
159±5 |
0 , 9 ± 0 , 1 |
|
Г а б л и ц а2
|
Энергия |
актива- |
Фс X 10", |
|
|
/, с е к - ' |
|
|
|
|
|
|
Изотоп |
цношюго |
уровпл, |
|
1 |
|
|
9,П |
X Ю - 2 6 |
, |
ГМ--ЭЗ |
||
|
Мэв |
|
1-квІсм'-сек-эв |
|
|
|
|
sa |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
""Se |
1,190 |
3.45 |
3 |
мин. |
133,5 |
25 |
93 |
18t1 ,2 [45] |
|
|
||
'Зг |
1,17-1,33 |
3,5 |
1 |
мин. |
669 |
4 |
16,2 |
|
|
|
|
|
|
1,00-1,17 |
7,8 |
|
|
|
1,8 |
5,63 |
8,5±з4 [41] |
|
|
||
"Sr |
1,22 |
3,5 |
17 дп. |
0,787 |
6,17 |
24 |
|
|
||||
зву |
1,17-1,33 |
3,5 |
3 |
мин. |
<0,15 |
« 0 , 0 4 |
— |
|
|
|
|
|
l»Rh |
1260 |
3,53 |
3 |
дп. |
0,273 |
0,28 |
1,14 |
|
|
|
|
|
" i C d |
1300 |
3,54 |
17 |
ди. |
12,05 |
8 |
35 |
8 + 4 , 5 [ 4 5 ] ; |
6 ± | [41 ] |
|||
ПЗІп |
1,13 |
7,88 |
1,5 час. |
|
5,26 |
17,4 |
7,5±1 |
[41] |
|
|
||
llôln |
1,078 |
7,75 |
17 дн. |
155,8 |
9 |
27 |
7 , 1 ± 2 , 3 [ 4 1 ] |
|
||||
i23Te |
1,17-1,33 |
3,5 |
236 дн. |
0,248 |
0,6 |
2,43 |
П , 5 ± 4 [41] |
|
||||
|
|
|
|
|||||||||
|
1,00-1,17 |
7,8 |
|
|
|
0,27 |
0,844 |
|
|
|
|
|
lsäTe |
1,17-1,33 |
3,5 |
236 дн. |
<0,00045 |
« 0 , 0 1 6 |
— |
|
|
|
|
||
|
1,17-1,33 |
3,5 |
10 |
дн. |
0,115 |
0,313 |
1,27 |
|
|
|
|
|
|
1,00-1,17 |
7,8 |
|
|
|
0,14 |
0,44 |
|
|
|
|
|
137В a |
1,17—1,33 |
3,5 |
25 мин. |
<0,008 |
« О / М О - 3 |
— |
|
|
|
|
||
i07Er |
1,17-1,33 |
3,5 |
1 мни. |
<16 |
« 2 . 0 5 |
— |
|
|
|
|
||
"«Lu |
1,17-1,33 |
3,5 |
25 час. |
0,09 |
0,47 |
|
|
|
|
|
||
|
1,00-1,17 |
7,8 |
|
|
|
0,21 |
— |
|
|
|
|
|
1T9HF |
1,17-1,33 |
3,5 |
3 мин. |
<0,233 |
« 0 , 2 1 |
|
|
|
|
|||
|
1,17—1,33 |
3,5 |
1 мин. |
<0,97 |
« 0 , 0 1 8 |
— |
|
|
|
|
||
m i r |
1,17-1,33 |
3,5 |
1 мин. |
144 |
5,51 |
22,3 |
|
|
|
|
||
|
1,00-1,17 |
7,8 |
|
|
|
2,47 |
7,7 |
|
|
|
|
|
îespt |
1,17-1,33 |
3,5 |
19 |
дн. |
1,715 |
0,238 |
0,965 |
|
|
|
|
|
|
1,00-1,17 |
7,8 |
|
|
|
0,107 |
0.334 |
|
|
|
|
|
»7 Au |
1,22 |
3,5 |
1,5 мин. |
26 |
0,5 |
2 |
|
|
|
|
||
•07Ag |
1,17-1,33 |
7,8 |
320 мин. |
0,418 |
0,025 |
0,10 |
|
[4 5] |
|
|
||
1325 |
3,54 |
10 |
мин. |
29 |
6,2 |
27,4 |
9+1 |
|
|
|||
|
1210 |
3,50 |
10 мин. |
35 |
9,3 |
35,2 |
8,5 +5 [45] |
|
|
Номер канала |
ttce/e |
Рис. 4. Спектр f-излучения (а) |
и спад активности |
TimSe со временем |
(б). |
Рис. 5. Схема уровней 1 7 Se.
Этому предельному значению ширины уровня могут соответст вовать переходы типа El , M l и Е2 с разумными значениями задэржек вероятностей переходов относительно одночастичной оценки (см. табл. 3).
Таким образом, возможными значениями спина и четности уровня 1190 кэв являются 5/2", 3/2- , 3/2+. Менее вероятны 1/2- и 1/2+, так как в этом случае затрудняется переход с активационного уровня в изомерное состояние со спином 7/2+, экспери
ментально наблюдаемый при фотоактивации. |
|
|
|
|
|||
Обнаружены переходы из состояния 7416 кэв |
1/2+ ядра |
77Se, |
|||||
полученного по реакции 76 Se (п, у) 77 Se |
на уровень |
1190 кэв [17]. |
|||||
Так как разрядка высоковозбужденных |
состояний, |
образуемых по |
|||||
(п, у) реакции, обычно происходит путем El-переходов, |
то |
сле |
|||||
дует предположить для спина и четности уровня |
1190 кэв |
зна |
|||||
чения 1/2- или 3/2- . Остается |
неясным, |
почему |
в этом |
случае |
|||
уровень 1190 кэв не заселяется при ß-распаде 7 7 Вг с J* =1/2 - . Воз |
|||||||
можно, из-за малой энергии электронов интенсивность |
ß-nepexo- |
||||||
дов на этот уровень очень мала |
и экспериментально |
не обна |
|||||
ружена. |
|
|
|
|
|
|
|
Из наших результатов н исследования |
переходов 77Se, |
обра |
|||||
зованного по {п, у) реакции, следует |
считать наиболее |
|
вероят |
ным для уровня |
1190 кэв значение /" = 3/2-. Необходимо отметить |
|||||||||
также, |
что |
этот уровень |
хорошо |
проявляется |
в |
|
реакции |
|||
7e Se (d, р) 77Se, а это указывает |
на значительную |
примесь |
в нем |
|||||||
одночастичного |
состояния [81]. |
|
TXß |
|
|
|
|
|
||
7 9 Вг. Из-за |
малого значения |
= ( 5 ± 2 сек.) |
кривая |
спада |
||||||
•активности во времени не снималась, а определялась |
|
по интен- |
||||||||
симетру только |
для идентификации изомера. В работе |
[1] приво |
||||||||
дится |
сечение |
фотоактивации |
брома |
излучением 1 1 |
G In только для |
|||||
интегрального |
|
потока у-квантов. Фотоактивация 7 9 |
Вг |
с |
помощью |
-у-излучения 6 0 Со получена впервые нами. Можно сделать досто
верный вывод, |
что 7 9 Вг |
имеет активационный уровень с |
энергией |
||||||||
Еа ^ |
1,33 Мэв. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Исходя |
из предела |
величины |
° Т 0 1 , 6 - Ю - 5 |
эв, |
получаемого |
||||||
при |
условии, что — •< 1, можно |
утверждать, |
что |
переход с |
|||||||
активационного |
уровня в основное состояние—типа El , Е2 |
или |
|||||||||
M l . Тогда |
с учетом спина 3/2~ основного |
состояния 7 9 Вг |
для |
||||||||
.активационного |
уровня |
следует положить |
У* = 5/2+ , 7/2- , 5/2_ . |
||||||||
В первых |
двух |
случаях |
уровень |
не мог быть |
обнаружен |
при |
|||||
распаде 7 9 Кг, с / = 1/2". |
Из уровней со |
спином 5/2", |
извест |
||||||||
ных |
по распаду |
7 S Kr, ни один не имеет переходов в |
изомерное |
||||||||
состояние |
с |
интенсивностью, |
соответствующей |
|
значению |
j m ^ - l , 6 - 1 0 - 5 эв [17]. В экспериментах по кулоновскому возбУж дению [20] также не отмечено переходов в изомерное состояние-
26