600MeV~(18)O ~(nat)Pb(厚靶)系统生成Hg同位素独立产额测量(Ⅰ)实验和技术

采用在束气相热色谱的Hg元素分离方法和特殊的探测技术，测量了600MeV(18)O束轰击厚天然铅靶生成的(180)Hg至(209)Hg计20余种放射性Hg同位素产物的独立截面，描写了实验装置、探测技术、γ谱分析以及从递次衰变子体的γ活性来提取Hg同位素生成截面的方法。     

28MeV/u 18O与全阻止厚天然铅靶反应中丰中子汞同位素的截面测量

本次实验利用28MeV/u的¹⁸O束流和一套在线熔化铅靶装置以及4πΔEβ—γ符合技术,测量了该中能重离子反应中丰中子汞同位素^205—208Hg生成的相对截面比以及绝对截面的近似值.并外推出了²⁰⁹Hg的可能生成截面.发现由靶核²⁰⁸Pb削裂两个质子添加一个中子而生成²⁰⁷Hg的截面有一个突然的比较大的下降,这可以由反应的Q值的变化规律得到解释.     

600MeV 18O+natPb(厚靶)系统生成Hg同位素独立产额测量(Ⅱ)结果与分析

报道了600MeV ¹⁸O轰击^natPh(厚靶)生成的质量数在180—209之间的Hg同位素产物独立截面的测量结果.通过与600MeV质子轰击天然铅靶生成Hg同位素产额分布的比较,讨论了几个质量区段Hg同位素的生成机制.测量结果也与相对论重离子碎裂反应双质子移出道的产额分布进行了比较.结果表明,中能重离子与中子较富集靶核组成的反应系统对生成丰中子类靶余核具有较明显的优势.     

缺中子核素129Ce的(EC/β+)衰变

利用102MeV¹⁶O⁶⁺束轰击同位素靶¹¹⁷Sn,通过熔合蒸发4n反应产生核素¹²⁹Ce.由氦喷嘴快速带传输系统将反应产物送到低本底区.通过化学分离来制备待测的Ce样品,与此同时用¹⁶O束轰击¹¹⁷Sn的两种相邻的同位素靶¹¹⁸Sn和¹¹⁶Sn,并比较上述3种反应中的产物来进一步区分元素Ce的不同的同位素.结果一种半衰期为4.1min的活性被鉴定为¹²⁹Ce.基于X–γ–t和γ–γ–t符合测量,建议了包括51条射线在内的¹²⁹Ce的(EC/β⁺)衰变纲图.其中,¹²⁹Ce基态直接馈送到¹²⁹La基态的份额(26±7)%是用观测到的¹²⁹La衰变的278.6keV的γ射线的生长和衰变曲线估计出来的.另外还给出了用La-K_α-X射线和68.2keVγ射线开门的γ谱以及典型的衰变γ射线的时间谱.     

12C+112Sn短寿命蒸发余核截面的研究

在束流能量范围52—71MeV中我们通过γ探测完成了¹²C+¹¹²Sn反应蒸发余核截面的测量.借助一个特别的装置将余核从靶室内传送到测量站后用一台Ge(Li)探测器探测了.最后仅得到了蒸发余核的相对生成截面.     

中能12C+197Au产物中Ir的同位素分布观测

以¹²C(47MeV/u)+¹⁹⁷Au靶,通过化学分离及γ谱学方法获得了Ir和Pt同位素产额. 用测到的Pt累积产额对相应Ir同位素做了照射期内母体衰变修正,从而获得了很好的Ir同位素分布. 讨论了A>170丰中子核产生截面、截面的Q_gg系统性和剩余激发能的问题.     

4π△Eβ探测器的建立及其在丰中子核素研究中的应用

建立了一台4π△E_β探测器,它具有很好的时间响应性能,它的上升时间为8ns.利用4π△E_β-γ符合的技术使缺中子核素中来自电子俘获的γ线强度受到了很大的抑制,而对以100%β-方式衰变的丰中子Hg同位素的γ线具有60%的符合探测效率.将该探测器用于¹⁸O十²⁰⁸Pb的实验中,使康普顿本底水平大大降低.     

208Hg β－ 衰变γ纲图

以¹⁸O重离子束轰击厚天然铅靶,通过多核子转移反应生成²⁰⁸Hg核.辐照铅片放入离线熔化铅靶气相热色谱装置中处理,分离并收集汞元素产物.完成了4πΔE_βγ-γ,γX(γ)关联事件谱及γ射线时序单谱测量.建议了21条γ射线,以及能量为1365,1727keV的两条²⁰⁸Tl新能级的²⁰⁸Hg β^－ 衰变部分γ纲图.     

元素分离样品中丰中子同位素弱γ活性探测

MPGeγ探测器的γ能量信号与4πΔEβ探测器的β射线能损信号符合后再与BGO探测的β+衰变的正电子湮灭511keV γ信号作反符合组成一种新的探测系统. 该系统可使γ谱测量的康普顿本底下降约一个数量级. 对缺中子同位素衰变γ射线的探测作强抑制的同时,丰中子同位素衰变γ射线的探测仍能保持相对单谱为(46±3)%的高效率. 使用该系统对已被合成的丰中子核素²⁰⁸Hg的半寿命进行了一次新的测定. 所得新的²⁰⁸Hg半寿命测定值41.5+min,与以往用放射化学母牛法给出的结果一致,测量误差有较大改进.     

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.     

117Xe核激发态的实验识别

用⁹²Mo(²⁸Si,2Pn)反应,束流能量为115MeV,布居了¹¹⁷Xe核的激发态. 用在束γ谱实验技术探测了¹¹⁷Xe核瞬发的退激γ射线. 已鉴别出了¹¹⁷Xe核的五个集体带,其中两个为首次发现,三个已知的带均被延伸到了更高的自旋态.     

42MeV/u 12C与115In相互作用的靶余核

使用放射化学方法测定了42MeV/u ¹²C与¹¹⁵In相互作用靶余核的生成截面,得到了质量分布及同位素分布.实验得到的质量分布与使用级联的两体衰变模型GEMINI程序计算的结果很好地相符.根据同位素分布的系统性,对利用中能重离子反应生成新的远离β稳定线的缺中子核素进行了讨论.     

缺中子130Pm和128Pr核的EC/β+衰变研究

171MeV³⁶Ar束轰击⁹⁶Ru靶由熔合蒸发反应生成了¹³⁰Pm和¹²⁸Pr核.由氦喷嘴快速带传输系统将反应产物送到低本底区.基于X-γ-t,γ-γ-t符合测量,首次建立了¹³⁰Pm的(EC+β⁺)衰变纲图.重新研究了¹²⁸Pr核的衰变,订正和补充了γ射线,建立了新的(EC+β⁺)衰变纲图.     

60MeV/u 18O离子同天然铀反应236Th的产生截面

用60MeV/u ¹⁸O离子轰击天然铀靶, 通过²³⁸U-2p多核子转移反应产生丰中子类靶同位素²³⁶Th. 从复杂的反应产物和大量的铀中放射化学分离、纯化钍, 用HPGe探测器联同多道分析器测量分离出的钍部分. 根据642.2keV, 687.6keV和229.6keV特征γ射线, 指定²³⁶Th同位素; 确定²³⁶Th同位素的产生截面为250±50μb.     

208Hg鉴别

本文较详细地描述了新丰中子核素²⁰⁸Hg的鉴别及半衰期测定程序.²⁰⁸Hg的鉴别采用了二步离线化学分离:第一步是基于热色谱原理的高效、高选择性的Hg产物收集,第二步是周期性地提取生长起来的T1.在提取的T1样品中观察到半衰期约3min的2614.6keVγ活性.该γ活性可归结为由²⁰⁸Hg β^－衰变而生长起来的²⁰⁸T1的衰变γ.     

首次测定短寿命缺中子同位素153Er和157Yb的EC/β+衰变纲图

利用¹⁶O重离子束轰击¹⁴²Nd和¹⁴⁷Sm同位素靶分别生成¹⁵³Er和¹⁵⁷Yb.借助氦喷嘴带传输系统和X-γ、γ-γ符合测量方法分离鉴别核素并测量其衰变性质.首次建立了¹⁵³Er和¹⁵⁷Yb的EC/β⁺衰变纲图.从中指认出¹⁵³Ho的一个新三(准)粒子态和两个新单粒子态,指认出¹⁵⁷Tm的一个新的同质异能态和一条新转动带.低位能级系统分析表明:在Ho和Tm这两条奇A核的同位素链中基态形状的转变区都在中子数86和88之间.     

106Ag高自旋态结构

利用能量为60MeV的¹¹B束流, 通过¹⁰⁰Mo(¹¹B,5n)¹⁰⁶Ag熔合蒸发反应布居¹⁰⁶Ag的高自旋态, 用15台带BGO反康的HPGe探测器进行在束γ谱学测量. 通过γ-γ符合矩阵开窗分析和DCO比值分析, 建立了¹⁰⁶Ag新的能级纲图, 增加了26条新的γ跃迁和10条新能级. 通过与其相邻同位素奇奇核的系统比较, 对¹⁰⁶Ag的4条转动带的组态及结构性质进行了初步讨论.     

6.3—24.6MeV/u 40Ar+natW反应中Hf的生成研究

用放射化学方法研究了6.3—24.6MeV/u ⁴⁰Ar+^natW反应中Hf的生成,得到了Hf同位素的激发函数、反冲性质和同位素分布.指出利用HIRFL能量的重离子和丰中子靶核作用,能以一定的截面生成A>170区丰中子新核素.利用中能重离子的强穿透力特点,使用厚靶,可以明显地提高丰中子新核素的产额.过高的入射能量对新核素生成无明显贡献.     

14MeV中子引起的Pb(n,x)203Hg, W(n,x)182Ta和W(n,x)183Ta的核反应截面测量

利用活化方法测量了14MeV中子引起的Pb(n,x)²⁰³Hg,W(n,x)¹⁸²Ta和W(n,x)¹⁸³Ta的反应截面.中子注量由监督反应⁹³Nb(n,2n)^92mNb给出,中子能量利用⁹⁰Zr(n,2n)^89m+gZr和⁹³Nb(n,2n)^92mNb反应的截面比来确定.     

双奇核140Pr的高自旋态能级纲图

通过¹³⁰Te(¹⁴N,4n)反应首次对双奇核¹⁴⁰Pr进行了在束γ谱学研究.在实验中进行了γ射线的激发函数、γ射线单谱和γγt符合测量.建立了激发能达4717.3keV的¹⁴⁰Pr的能级纲图,其中包括新发现的42条γ射线和新建立的27个能级.基于实验测量的γ跃迁各向异性度,建议了¹⁴⁰Pr部分能级的自旋值.根据¹⁴⁰Pr附近同位素核结构的系统性,对部分能级的准粒子组态作了定性的讨论.