重离子物理浅谈

重离子是指所有比氦核更重的原子核的总称.重离子物理就是用高速度的重离子作“炮弹”来轰击原子核、原子、分子、固体晶格乃至生物细胞,从而研究它们的结构和认识它们的物理规律的一门综合性科学.五十年代,由于原子能科学技术进一步发展,重离子物理就诞生了.目前主要是用来研究原子核的性质,成为核物理基础研究中的一个新领域.至于它的应用现在还处于幼年.六十年代末期,重离子物理所取得的巨大进展引起了欧美一些国家的科学工作者和政府部门的重视,于是纷纷筹建新型重离子加速器.据报道,正主建造的就有五、六台.按照设计要求,它们可以加速…     

145Er的β延发质子衰变性质研究

通过92Mo(58Ni, 2p3n)熔合蒸发反应生成了非常缺中子核145Er。利用氦喷嘴带传输系统把研究目标核传输到低本底测量站, 进行了质子 γ符合测量, 得到了不受同量异位素干扰的145Er的β延发质子谱。经过仔细分析与延发质子符合的γ谱, 发现了145Er的11/2-同核异能态具有β延发质子衰变性质。经拟合退激144Dy不同激发态γ跃迁的衰变曲线, 得出145Er的1/2+基态和11/2-同核异能态的半衰期分别为(1.6±0.6)和(0.6±0.1) s。最后, 简单介绍了中重质量区缺中子新核素的合成及衰变研究计划。The neutron deficient isotope 145Er was produced via the fusion evaporation reaction 92Mo(58Ni, 2p3n). The reaction products were transported to a low background counting area using a He jet tape transport system, and proton γ coincidence measurements were carried out. Based on the analysis of γ transitions in coincidence with β delayed protons, the β delayed proton decay of an νh11/2 isomer in 145Er was proposed. By fitting the decay curves of the γ transitions depopulating the low lying states in 144Dy, the half lives of the ground state and the νh11/2 isomeric state in 145Er were deduced to be (1.6±0.6) and (0.6±0.1) s, respectively. An experimental plan to synthesize new β delayed proton precursors in the medium heavy mass region has been presented.     

缺中子核素129Ce的(EC/β+)衰变

利用 10 2MeV16O6+束轰击同位素靶117Sn ,通过熔合蒸发 4n反应产生核素12 9Ce.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12 9Ce.基于X -γ -t和γ -γ -t符合测量 ,建议了包括 5 1条射线在内的12 9Ce的 (EC/ β+)衰变纲图 .其中 ,12 9Ce基态直接馈送到12 9La基态的份额 ( 2 6± 7) %是用观测到的12 9La衰变的 2 78.6keV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 Kα X射线和6 8.2keVγ射线开门的γ谱以及典型的衰变γ射线的时间谱     

放射性核束物理与核天体物理

基于兰州重离子加速器国家实验室 (HIRFL )的中能放射性核束线 (RIBLL)及北京串列加速器国家实验室 (HI- 1 3 )的低能放射性核束线 (GIRAFFE) ,开展放射性核束物理和核天体物理研究 ,拟解决的关键科学问题是 :远离β稳定线核的结构与反应 ;超重新核素及近滴线核素的合成和性质研究 ,极端同位旋非对称核物质特性和关键的天体核反应研究 .研究内容分成 7个课题 :(1 )晕核研究 ;(2 )新核素合成及超重新核素研究 ;(3 )丰中子核结构和反应 ;(4)丰质子核结构和反应 ;(5 )高自旋的同位旋相关性 ;(6 )关键天体核反应 ;(7)系统的理论研究 .上述研究也将是2005年建成的国家大科学工程——兰州冷却贮存环的主要科学目标的研究基础 .简述了近期的主要工作进展. Based on the intermediate energy radioactive Ion Beam Line in Lanzhou (RIBLL) of Heavy Ion Research Facility in Lanzhou(HIRFL) and Low Energy Radioactive Ion Beam Line (GIRAFFE) of Beijing National Tandem Accelerator Lab (HI-13) the radioactive ion beam physics and nuclear astrophysics will be researched in detail. The key scientific problems which will be researched as high priority are: the nuclear structure and reaction for nucleus far from β-stability line; the syntheses...     

89Ru的β缓发质子衰变性质

藉助氦喷嘴带传输系统,采用"p-γ"符合的鉴别原理,成功地合成与鉴别了58Ni(36Ar, 2p3n)反应产生的核素89Ru, 并研究了它的β缓发质子衰变性质.实验给出89Ru的衰变半衰期为(1.2±0.2) s, 测定了它的β缓发质子能谱,提取出了89Ru经缓发质子衰变布居到子核88Mo的2+和4+态的相对终态分支比(100∶6).通过与统计模型计算结果进行对比,初步指定了89Ru基态的自旋-宇称(5/2+或7/2±)和质量过剩(-59.5 MeV).     

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.     

157,159Tm基态附近性质的研究

利用可变转动惯量的三轴粒子-转子模型研究了^157,159Tm低激发正宇称态的性质,理论值和实验值比较好的符合表明¹⁵⁷Tm和¹⁵⁹Tm是三轴形变核,指出实验还给出了¹⁵⁷Tm另一条激发转动带.     

β延迟质子发射先驱核~(87)Mo

实验利用ｐ－γ符合测量技术研究了８７Ｍｏ的衰变，发现８７Ｍｏβ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。     

直接从β谱提取100Sr的β衰变的强度函数

借助于准单能电子束, 事先校正了β望远镜探测器的响应函数. 利用该探测器测量了从在线同位素分离器(美国布洛克海汶实验室的TRISTAN)引出的¹⁰⁰Sr及其衰变链的β谱. 然后直接从测得的β谱取出¹⁰⁰Sr的β衰变的强度函数. 基于图解B-B模型计算了容许伽莫夫-泰勒型的¹⁰⁰Sr的β强度函数, 其结果与实验值符合较好.     

首次建立缺中子核素209Fr的分支比很弱的(EC+β+)衰变纲图

用¹⁶O束轰击¹⁹⁷Au靶,通过熔合蒸发4n反应产生了²⁰⁹Fr,借助于氦喷嘴带传输系统对其衰变性质进行了研究.由γ-t,X-γ-t,γ-γ-t符合及γ-γ延迟符合测量得到的结果,首次建立了²⁰⁹Fr的(EC+β⁺)衰变纲图.它包含了20条γ射线.²⁰⁹Rn的5个低位态的成员可以用[(²¹⁰Rn2⁺)(νf_5/2)^－1]多重态结构来解释.实验估计²⁰⁹Fr(EC+β⁺)衰变的分支比为(3.0±1.5)%.