Файл: Прямые реакции и изомерные переходы..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.07.2024

Просмотров: 111

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Таким

образом, спин

активационного

уровня 7 9 Вг

скорее

всего

имеет

значение

5/2+ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8 7 Sr. Спектр у-лучей и кривая

спада

активности

ядра

8 7 m Sr

согласуются с [17]. Сечение

фотоактивации тормозным

излуче­

нием,

измеренное

Бусом [41], ат

=•= (8,5-з j • Ю~2 6

см2эв

 

не

рас­

ходится с

нашими результатами.

Ядро

мало изучено,

поэтому

приводим

схему

уровней

(рис. 6).

Активационным

 

уровнем

является

состояние

1220 кэв (уровни

ниже 1220 кэв

не дают

вклада

в

фотоактивацию

выше

1,5%

[41]), впервые

полученное

\pn\da\

5,25-{00г.

S7

 

 

280

vac.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 6. Схема уровней 8 7 Sr.

 

 

 

 

 

в реакциях [р, /г) и (d, а) [17], однако

спин

 

и четность

его не

установлены.

В работе [41]

предлагаются

значения

/ " = 5/2+-+-

-МЗ/2+.

 

 

 

 

 

 

 

(п,

 

 

В спектре

у-лучей,

полученных в реакции 8 G Sr

у) 8 7 Sr, не

отмечались переходы

из состояния 8435 кэв

1/2+ ядра 8 7 Sr на

уровень

1220 кэв [17]. Поскольку обычно они представляют

собой

El-переходы,

то отсутствие

переходов

указывает

на

то, что ни

1/2~, ни 3/2-

не являются спином и четностью этого уровня.

При

распаде 8 7 Y из основного состояния со. спином

1/2-

засе­

ляются

уровни 388 кэв

1/2- и 871 кэв

3/2- .

Уровень

1220 кэв не

заселяется, хотя это энергетически возможно. Исходя из

правил

запрета при ß-распаде уровню 1220 кэв можно

приписать

/ = 5/2,

7/2,

9/2 и т. д. любой четности. Не обнаружено

заселение

уровня

1220

кэв и при распаде

изомерного состояния

8 у

т У с J~ = 9/2+

Однако это не основание

для каких-либо выводов,

так как изо-


мерный

уровень разряжается преимущественно

в основное со­

стояние 8 7 Y и ß-распад на возбужденные

состояния 8 7 Sr не

может

конкурировать с этим

процессом.

 

 

 

 

1220 кэв

 

 

Обсудим возможные значения

У для уровня

ядра

S 7 Sr

на

основании

наших

результатов.

Получено

значение

£ Т 0

^ : = : 2 , 4 - 1 0 - 5 эв.

Так как - ^ < 1 , то

gT0

> 2,4-10"5

эв. Этой

предельной

ширине

парциального

перехода

в

основное

 

состоя­

ние

могут

соответствовать

лишь

E l - , M l - , Е2-

 

переходы.

Если

предположить, что переход

1220 кэв -> 0—типа

М2, то он

оказы­

вается

ускоренным более чем в 6 раз, что маловероятно.

 

 

Исходя

из мультипольностей

возможных

переходов

и

спина

основного

состояния

9/2+

предлагаются

следующие

значения

для J~ уровня 1220 кэв:

El-переход 7/2", 9/2", 11/2";

Ml-переход 7/2+ , 9/2+ , 11/2+ ;

М2-переход 5/2+ , 7,2+, 9/2+ , 11,2+ , 13 2 + .

Теперь рассмотрим переход из состояния 1220 кэв в изомер­

ное

388 кэв,

1/2". Наиболее вероятен путь через

промежуточ­

ное

состояние

871 кэв,

3,2". Предельная

ширина

такого

пере­

хода

gVm >2,4-10~5 эв (так как - у - < і )

ограничивает возмож­

ные

величины

спинов

значениями J-4^7/2.

По-видимому,

следует

исключить также значение 7/2+ , так как в этом случае переход из 1220 в 871 кэв должен быть типа М2 с ускорением У ^ ^ - Ю 3 относительно одночастичной оценки по Мошковскому. Если при­ писать уровню 1220 кэв J' = 5/2+ , то должен иметь место пе­ реход типа El в состояние 871 кэв с фактором задержки ,F3 <;iOs относительно оценки по Вайскопфу. Однако из [93] следует, что переходы в этой области ядер имеют задержки порядка 101—106. Следовательно, наиболее разумно значение J' = 7/2", тогда Е2-переход в 871 кэв ускорен в 200 раз, а ЕІ-переход 1220-^0 кэв имеет задержку ~105 . Если между состояниями 1220 и 871 кэв

будут обнаружены новые уровни с J'—

1/2+

или 3/2+ , для уров­

ня 1220 кэв можно допустить значение

J'=

5/2+ или 7/2+

соот­

ветственно.

 

1220 кэв проявляется

 

 

 

Характерно, что уровень

в реакциях типа

(р, п) и (d, а)

и не обнаруживается при неупругом рассеянии

дейтронов [71] на стронции;

это является

признаком

значительной

одночастичной

примеси в

уровне.

 

 

 

 

 

8 9 Y . Нами получено только максимальное предельное значение

сечения фотоактиваини 8 Ü Y. Энергия изомерного

состояния

равна

913 кэв, а следующих уровней, известных из схемы

распада s s Zr

и из ядерных реакций [17],— 1506 кэв и выше. Возможно,

что су­

ществуют уровни и ниже 1506 кэв. Однако

кажется

маловероят-

28


ной возможность

фотоактивации

уровня

913 кэв 9/2+

у-излучением

с £М акс=1,33 Мэв

при

/ и

=1/2

ядра 8 9 Y. Для этого

следовало

бы

предположить наличие

как

минимум

двух

новых

уровней между

913 и 1330 кэв, со спинами

между 1/2-

и

9/2_ .

Эксперимент

по

фотоактивации 8 9

m Y у-излучением 6 t Co

[107] следует, по-видимому,

признать ошибочным. Фотоактивация

не

обнаружена нами

при

облучении источником с потоком на порядок большим, чем в [107].

Более того, не обнаружено заметной

активации 8 9 m

Y

при

использо­

вании

источника

у-излучения

с

£ м а к с = 2,08

Мэв

[1]

и

примерно

таким

же потоком,

что и

в [11].

 

 

 

 

 

 

1 0 3 Rh. В связи с сильной

конверсией линия -10 кэв не

наблюда­

ется. Все вычисления

велись

по

характеристическому

рентгенов­

скому

излучению

 

/(-линии

20

кэв.

Коэффициент

конверсии

на

А'-оболочке взят из

[10], а полный коэффициент конверсии ос[ Ю лн=

= 300

вычислен

по

значениям

К : L

и L : М,

приведенным в

[18].

Выход

флуоресценции

равен

f =

0,93.

 

 

 

[108]. Из

Активационный

уровень

l 0 3 Rh 1260 кэв определен в

измеренного

нами

сечения

фотоактивации

вычислена

величина

Тт

 

 

 

эв и из нее найдено предельное значение ши­

£ " Г 0 _

=1,14 -10 6

рины

уровня

относительно

перехода

в основное

состояние.

При

этом задержки для возможных типов переходов оказались следую­

щими:

для

Е2 — F 3 <125,

для

El — F3 -^5-106 ,

 

для M l —

F 3

^

^ 6 , 3 -

104. Так

 

как переходы типа Е2 с задержкой порядка

102

не

встречаются, то возможными типами могут быть El

или

M l . Ис­

ходя из систематики [9, 93]

E l -

и Ml-переходов

 

для

этой

области

ядер предпочтителен El-переход.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таким

образом,

с учетом

/0 '

основного состояния ядра

 

1 0 3 R;i

следует

считать

наиболее

вероятным

значение

 

уровня

1260

кэв

J'

=3/2+

(не

исключено 3/2- и Ml-переход);

El-переход

можег

осуществляться

и при

./" = 1/2+,

однако

меньшее

значение

спина

мы исключаем

по причинам,

аналогичным для 77Se.

 

 

 

 

 

 

 

I 0 7 A g . Серебро имеет два

стабильных

изотопа

с

примерно

оди­

наковым

содержанием

в

естественной

 

смеси:

 

1 0 7 A g (51,33%)

и

I 0 9 A g (48,6%). Характеристики

изомерных состоянии

близки

 

друг

к

другу: £ m ( l 0

7 A g )

=

93

кэв и

Ет (1 0 S Ag) = 88

кэв,

так

что

их

трудно энергетически разрешить и практически

 

невозможно

вы­

делить

 

по

 

периоду

 

полураспада

(

(1 0 "r e Ag) = 44

сек.,

ТЧі

( 1 0 9 m A g )

=

39 сек.j.. Поэтому для исследования фотоактивации

изомеров

этих

 

ядер

взяты

образцы,

обогащенные

изотопами

1 0 7 A ç ( 9 8 , 4 % )

и 1 0 9 A g

(98,8%).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В работе [45] найдены активационные уровни

I 0 7 Ag . Для

энер­

гии ниже

1,33

Мэв наибольшее сечение фотоактивации приходится

на уровень

1325 кэв.

Вклад остальных уровней не более 25%.

Нами

для уровня

1325

кэв

получено сечение

фотоактивации

 

 

 

 

 

29



 

 

ст

= (6,2 ± 2,1)• Ю - 2 6

см'эв;

gT-0^

 

= 2,7-Ю"5

э й .

 

В

работе

[45]

для

этого

 

же

уровня

получено

ат =

 

 

 

• 10

 

см'-эв.

 

Исходя из предельного

значения

ширины

уровня

° Т 0 > 2 , 7 - 1 0 D

зб

можно

предположить,

что

переход

1325 —> 0 кэв

имеет

одну

из

 

следующих

мультипольностей:

El

- / 7 з < 0 , 7 - 1 0 5 ;

Е 2 - / 7

з < 1 , 4 , М 1 - / ? 3 < 1 0 8 .

При кулоновском

возбуждении 1 0 7 A g ионами

кислорода [39] не обнаружено

уров­

ня

в

районе

1325

кэв,

 

а

 

если

он

и

есть,

то

В (Е2) <

<

0,0027 е2 - Ю - 4 8

см?, что приводит к величине Г , / г > 7 , 6 - Ю - 1 2 сек.,

в то время как нами получено

7'1 / > -< 5 , 6 - Ю - 1 2

сек.

С

учетом

погрешностей

все же можно

 

предположить, что

этот

 

переход

типа Е2; тогда

величина

 

должна

быть

близка

к

единице.

Тогда для El-перехода

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

получится

фактор задержки F3<0,4-101.

 

 

Если

же

предположить,

что пе­

реход 1325->0 кэв типа

E l , а

1325~>93 кэв

типа

Е2 (мы

берем

крайний случай, что последний переход

прямой,

а

не

каскад­

ный), то факторы задержек будут

<0,7-105 для El

и /г 3 <1,14

для Е2. Таким

образом,

из

систематики

E l -

и

Е2-переходов

нельзя

отдать

решающего

предпочтения

 

какому-либо

из двух

вариантов,

хотя

второй

кажется

нам более

вероятным.

Тип M l

для перехода 1325-^0 кэв менее предпочтителен, так как в этом

случае

должны

присутствовать

El-переходы

с

задержкой

103,

что не

согласуется

с [93].

 

 

1325 кэв

 

 

 

 

 

 

 

Таким

образом,

 

для уровня

наиболее

вероятными

значениями спина

и четности

являются

3;2+

(или

5 2").

 

 

Заселение уровня

1325 кэв при распаде l 0 7 Cd,

возможное

энер­

гетически, не замечено [17], по-видимому,

вследствие

малой

энергии

р-перехода на этот уровень.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кэв,

 

1 0 9 Ag .

Сечение

фотоактивации

для

уровня

1210

полу­

ченное

нами, ат (9,3 ±

3,2) - Ю - 2 6

см"-эв

хорошо

согласуется с

 

 

 

/

— 1\

 

- 2 6

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[45], где ат = ^8,5

^ І - Ю '

см

-эв.

Величины

парциальных

ширин

переходов

с уровня

1210 кев на 88 и 0 кэв

близки

соот­

ветствующим значениям

для 1 0 7 A g . Аналогичные

расчеты

приво­

дят к мультипольности типа El

(или Е2) и к

значению Г— 3/2+

(или 5/2") для перехода

1210—>0 кэв (см. табл. 3).

 

 

 

Возбужденные

состояния

ядер 1 0 7 A g

и 1 0 9 A g

исследовались

при неупругом

рассеянии

а-частиц и протонов

 

[103].

Уровни

1325 кэв

1 0 7 A g

и 1210 кэв

1 0 9 A g

не проявляются

в

этих исследо­

ваниях,

что вообще

характерно

для фотоактивационных

уровней

30