133Sm和149Yb的β缓发质子衰变

利用⁴⁰Ca+⁹⁶Ru融合蒸发反应产生了近质子滴线核¹³³Sm, 配合氦喷嘴带传输系统采用“质子-γ”符合方法观测了它们的β缓发质子衰变, 其中包括半衰期、质子能谱、第二代子核低位态之间的γ跃迁, 并估计出衰变到第二代子核不同低位态的分支比. 通过统计理论拟合上述实验数据, 指认了¹³³Sm的自旋宇称的可能范围. 并用Woods-Saxon Strutinsky方法计算了限制组态的¹³³Sm的核势能面, 通过对比发现¹³³Sm的自旋宇称可能有两种成分:5/2⁺和1/2^－. 这一结果与2001年发表的¹³³Sm(EC+β⁺)衰变的简单衰变纲图是相容的. 此外用同一方法分析了2001年Eur. Phys.J.A12:1—4中发表的有关¹⁴⁹Yb的β缓发质子衰变实验数据, 由此指认了¹⁴⁹Yb的基态自旋宇称为1/2^－.     

130Nd和140Tb的EC/β+衰变研究

利用能量为170MeV左右的³⁶Ar重离子束轰击⁹⁶Ru和¹⁰⁶Cd浓缩同位素靶,分别生成缺中子同位素¹³⁰Nd和¹⁴⁰Tb.借助氦喷嘴带传输系统,用X–γ和γ–γ符合方法,分离鉴别了这两种核素,并进一步测定了它们的衰变性质.得到¹³⁰Nd的半衰期为(13±3)s,首次建议了它的EC/β+衰变纲图,推测了其子核¹³⁰Pr的基态和低位能级的自旋宇称.修订了¹⁴⁰Tb的原有极简单的EC/β⁺衰变纲图并指认¹⁴⁰Tb的基态自旋宇称为7⁺.     

93Pd的β缓发质子衰变

通过⁵⁸Ni(⁴⁰Ca,3n2p)反应合成等待点核⁹³Pd,采用氦喷嘴带传输系统加p-γ符合,观测到了它的β缓发质子衰变,测得其半衰期为(1.3±0.2)s.采用统计模型计算拟合了实验测得的β缓发质子能谱和布居到质子发射体子核不同终态的分支比,指认了⁹³Pd的基态自旋为9/2.用Woods-Xason Strutinsky方法计算了⁹³Pd的核位能面,其结果表明93?Pd基态自旋宇称可能为9/2⁺.     

进一步指认近质子滴线核129Pm的衰变

2004年曾报道过利用⁴⁰Ca＋⁹²Mo融合蒸发反应产生了近质子滴线新核素Pm,并首次观测到它(EC+b+)衰变产生的能量为99keV的γ射线. 为了进一步确认上述指认，以下提供了三方面的新证据：1)在164－190MeV能量范围内测量了99keV衰变γ射线的激发函数;2)进行了交叉反应 ³⁶Ar＋⁹⁶Ru的实验,观察到了相同的99keV衰变γ射线；3)用Woods-Saxon Strutinsky方法计算了¹²⁹Pm的核势能面，其基态自旋宇称被预言为5/2^－，所以¹²⁹Pm的(EC＋b＋)衰变有利于馈送到子核¹²⁹Nd的5/2_－的低位态，这也与前期报道相符.     

22Na(p,γ)23Mg反应的实验研究

讨论了目前有关²²Na(p,γ)²³Mg反应的实验研究工作,结合兰州放射性束流线上的放射性束流²³Al的β⁺延发质子衰变实验的测量结果,给出了²³Al延发衰变的质子能谱,并比较了近期实验给出的相关能级的自旋、宇称值,正是由于这种自旋、宇称和能级部分宽度的不确定性,导致了反应率计算的不确定性.计算了同位旋相似态的共振强度.对于测量到的新的延发衰变能级E_d=8.916MeV,由于没有相应的能级宽度值,实验仅给出其相对共振强度值.     

7ΛLi自旋翻转M1跃迁的实验研究

使用大立体角的锗探测器陈列(Hyperball),观测到⁷_ΛLi基态二重态之间的自旋翻转M1γ跃迁(3/2⁺→1/2⁺,能量为691.7±0.6±1.0keV.为Λ与核子之间的自旋-自旋相互作用提供了重要的信息.     

143Nd中高自旋同质异能态的识别与研究

利用能量为80MeV的18O束流,通过¹³⁰Te(¹⁸O,5n)反应研究了¹⁴³Nd的高自旋态能级结构.基于γγ延迟符合、γ射线的角分布及线性极化测量,首次发现了¹⁴³Nd的一个半寿命为(35±8)ns,自旋和宇称为49/2⁺的同质异能态.用形变独立粒子模型探讨了此同质异能态的形成机制.     

新核素65Se存在的可能性

一个新的β延迟质子先驱核⁶⁵Se,可能已由⁴⁰Ca(²⁸Si,3n)⁶⁵Se反应产生,并通过其延迟质子发射而被鉴定出,单质子能量在3.75±0.05MeV,半衰期为10.8±4.1/3.7ms,它对应于⁶⁵Se的超允许β⁺衰变到⁶⁵As的同位旋相似态(⁶⁵As中最低的T=3/2态),并再由此态到⁶⁴Ge基态的质子跃迁.由于缺乏足够的统计计数,有必要做进一步的实验努力,去验证这一发现.     

对质子滴线核19Na的β延迟质子衰变的首次观察

由²⁰Ne(P,2n)¹⁹Na反应,对质子滴线核¹⁹Na进行了研究,实验在中国科学院高能物理研究所质子直线加速器上进行,首次观察到了¹⁹Na的β延迟质子衰变,测定其质子能量为1.10±0.08MeV,半衰期为47±20ms,它相应于¹⁹Na基态到¹⁹Ne的7.62MeV、T=3/2同位旋相似态的超允许β跃迁和由此态到¹⁸F基态的级联质子衰变.     

76Se三声子态成员的候选者

通过⁷⁶Br (T_1/2=16.2h)β⁺/EC衰变方法得到⁷⁶Br衰变纲图, 并确认了Muller等通过核反应⁷⁶Se(p, p′)方法发现⁷⁶Se能级纲图中1791.31keV能级. 不过, Muller等当时并没有指出该条能级的自旋和宇称, 以及应该属于哪一个声子态的成员. 经过分析我们认为1791.31keV能级可以作为⁷⁶Se三声子态的一个候选成员. 此外, 为了研究这个介于强形变和球形核之间的过渡区核的形变, 对它的正宇称态进行了采用推转壳模型形式的总转动能面计算.     

缺中子稀土区滴线附近新的β缓发质子衰变

用重离子束³⁶Ar和³²S轰击缺中子同位素靶⁹²Mo,⁹⁶Ru和¹⁰⁶Cd产生了质子滴线附近的β缓发质子先驱核¹²⁵Nd,¹²¹Ce,¹²⁸Pm,¹²⁹Sm,¹³⁵Gd,¹³⁷Gd和¹³⁹Dy.配合氦喷嘴带传输系统用"p-γ"符合方法对它们进行了首次肯定的鉴别.它们的半衰期分别为:0.60(15)s,1.1(1)s,1.0(3)s,0.55(10)s,1.1(2)s,2.2(2)s和0.6(2)s.用统计模型理论计算对实验测定的¹²⁵Nd,¹²¹Ce,¹²⁹Sm,¹³⁵Gd,¹³⁷Gd和¹³⁹Dy的β缓发质子衰变的能谱和分支比进行了拟合.提取出¹²⁵Nd,¹²¹Ce,¹²⁹Sm,¹³⁵Gd,¹³⁷Gd和¹³⁹Dy的基态自旋-宇称分别为5/2^±,5/2^±,1/2⁺(或3/2⁺),5/2⁺,7/2^±和7/2⁺.实验初步指认的基态自旋(宇称值与Nilsson能级图的预言值相符间接表明这6个核素的基态具有大形变,形变参数β₂在0.3左右.     

90Mo电磁跃迁几率的测量

利用束流能量为116MeV的⁵⁹Co(³⁵Cl,2p2n)⁹⁰Mo反应布居⁹⁰Mo的高自旋态.用10台反康普顿HPGe探测器组成的探测阵列进行γγ符合测量.通过多普勒展宽峰的形状分析测定⁹⁰Mo高自旋态的寿命.在正宇称衰变系观察到增强的M1跃迁,推断I=13以上是扁椭形变.负宇称高自旋态具有大的B(E2)值,并随自旋增大而起伏变化.正、负宇称态之间的跃迁显示增大的E1跃迁,似有八极关联的可能.但是,⁹⁰Mo并不处在理论预言的存在八极形变的核区内.     

23Al的β+延发质子测量

利用TOF-ΔE和0°注入探测器的方法,鉴别并测量了²³Al β⁺延发质子衰变能谱,通过精密脉冲发生器和计数器测得²³Al的半衰期T_1/2=(476±45)ms.实验中重现了能量为0.216,0.278,0.438,0.479MeV的低能衰变质子.另外,还观察到了一个新的β⁺延发衰变能级E_x=8.916MeV,并给出了它们的相对强度.     

125Ba高自旋态的测量

通过¹⁰⁹Ag(¹⁹F,3n)核反应布局了¹²⁵Ba核的激发态.使用带BGO康普顿抑制的高纯锗探测器阵列和常规在束γ实验技术,测量了它的高自旋态.建立在h_11/2中子支壳上的负宇称带和建立在g_7/2中子支壳上的正宇称带分别被延伸到了35/2^－和23/2⁺态.负宇称带显示出明显的正负Signature劈裂,而正宇称带则几乎没有这种劈裂.负宇称正负Signature带均出现反弯,其反弯处转动频率与¹²⁴Ba晕带反弯频率相近.正宇称带出开始出现反弯迹象.     

153Dy高自旋态的能级结构及缺中子Dy核的形状随中子数与自旋态的变化

通过在束γ谱的实验研究,建立了¹⁵³Dy的非常高的自旋态的能级图,最高自旋态为81/2.所用核反应为¹²²Sn(³⁶s,5n),束流能量165MeV.在同质异能态(I=47/2)以上,能级结构展示出极端复杂的单粒子跃迁特性.对缺中子Dy核的形状随中子数N及自旋态I变化的系统性进行了讨论     

Ir β+/EC衰变及其系统性分析

在在束实验条件下用γ-γ符合方法研究了具有β⁺/EC衰变性质的核素^176,178Ir的衰变γ射线. 另外借助氦喷嘴快速带传输系统在排除在束干扰的条件下, 进一步对¹⁷⁶Ir的β⁺/EC衰变进行了研究, 在确认在束测量新γ射线的同时建议了¹⁷⁶Ir的一个低自旋同核异能态. 从衰变系统性方面对^176,178Ir核中存在同核异能态的合理性和可能性进行了分析.     

β延迟质子发射先驱核87Mo

实验利用p-γ符合测量技术研究了⁸⁷Mo的衰变,发现⁸⁷Mo β延迟发射的质子布居到86Zr的第一(2⁺)、(4⁺)和(6⁺)激发态的强度仅为总的延发质子衰变强度的(11±6)%、(2±1)%和(2±1)%,以此修正了前人的结果.     

奇—奇核114Pm高自旋同质异能态及其衰变纲图的研究

用高自旋同质异能态次级束流线实验装置,对¹⁴⁴Pm的高自旋同质异能态进行了快速分离,并做了γ射线的符合测量.结合γ射线激发函数和各向异性的测量结果,首次建立了奇—奇核¹⁴⁴Pm的高自旋同质异能态的衰变纲图,其中19条高自旋能级和29条γ射线是由本工作指定的.离子γ射线关联测量确定了¹⁴⁴Pm的高自旋同质异能态的半衰期大于2μs.通过系统性比较以及变形的独立粒子模型理论计算,指定了高自旋同质异能态的粒子组态可能为π(1h²_11/2d_5/2)v(1i_13/21h_9/22f_7/2),自旋宇称为J^π=27⁺,并具有形变参数为β=－0.18的扁椭球形状.     

83Rb的低激发态能级结构

用γ射线单谱测量和γ–γ–t符合测量研究了⁸³Sr(β⁺+EC)⁸³Rb衰变,将⁸³Sr衰变的γ跃迁由102条扩展到196条,发现了⁸³Rb的19条新能级,否定了前人测得的8条能级.测定了⁸³Sr(β+EC)衰变的分支比,重新确定了⁸³Rb各能级的自旋和宇称值.     

对69Krβ延迟质子衰变的观察

通过对³²S+Ca反应中衰变质子谱的观测,发现了一组新的质子谱线,其能量为(4.07±0.05)MeV,对应的衰期为(32±10)ms,经反应道分析及与理论预言比较,确定该质子活性来源于⁴⁰Ca(³²S,3n)反应产生的⁶⁹Kr的β延迟质子衰变,它相应于由⁶⁹Br中的T=3/2同位旋相似态到⁶⁸Se基态的质子跃迁.基于测量结果与库仑位移能计算,得到⁶⁹Kr的质量剩余为(－32.15±0.30)MeV,并提出了⁶⁹Kr的部分衰变纲图.