Изучение возбужденных состояний нечетно-нечетных ядер Rh и 98 Rh в реакции (p, n γ ) тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.16 ВАК РФ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ргб од

На права* рукописи

2 2 ??/..! iSr5

СИТНЯКОВА ИРИНА ВЛАДИКИРОВН»

Изучение возбужденных состояний нечвТ но-нечетвых 96 до

ядер Rh в Rh а реакян (р,т)

01.04.16 -фнаика ядра * элементарных частнц

АВТОРЕФЕРАТ

диссертация на соксканхе учено» степени кандидата фнзяно - натвиат»ческих наук

С.-Петербург-1995

Работа выполнена в Санкт-Петербургском государственном уняЕврсатэте

Научные руководателв -

доктор фаакко-математвческах наук

профессор К. А.Гриднев

кандидат фаз ико-иатемат*чесхих наук

старший научный сотруднак В.О.Сергеев

Официальные оппоненты :

доктор фазвко-иатематаческах наук

профессор И.И.Лощакрв

кандидат фнзико-натеиатичесиих наук

старта! научный сотрудквк Ц.А. Сушков

Ведущая организация ;

4иаико-технический институт ам. А.Ф.Иоффе, РАН

Защита диссертации состоится 1ваз г. в

'/У час. и*и' 113 заседании диссертационного совета

Л. 053.В7.14 по защите диссертаций на соискание ученой степени Док*вря > фаз.-кат. наук в Санкт-Петербургской государственном университете по адресу : 1Э9034, С.-Петербург, Увар. наб., д. 7/0.

С диссертаций! можно ознакомиться в библиотеке С. -Петербургского государственного унвверситета

//Г» С^М^

Автореферат разослан ■< О » 1995 г.

Ученый секретарь дассертамаоннога совета

кандидат физико-математических наук о. В. Чубинский-Надеждин

-31. общая характеристика работы Актуальность проблемы. Свойства низколежаиих возбужденных состояний нечетно-нечетных ядер определяются эффективным взаимодействием неспаренных нуклонов, находящихся з среднем ядерном поле. Однин из проявлений этого взаимодействия являются нультиплеты уровней, соответствующих определенный двух и более частичный конфигурациям. Параметры потенциала эффективного взаимодействия между неспарвннынв нуклонами могут быть определены по экспериментально установленным энергиям уровней к вероятностям электромагнитных переходов между ними. Крона двухчастичных мод возбуждения представляют интерес также коллективные моды - это колебания различного типа и вращение (в случав деформированных ядер), однако следует сказать, что нечетно-нечетные ядра в целом изучены до сих пор недостаточно и во нногих из них перечисленные структуры не выявлены. Это связано как с трудностями возбуждения начетко-нечетных ядер, так и с высокой плотностью уровней дажа при низков энергии возбуждения, что требует применения прецизионных методов изучения.

Настояаая работа посвящена изучению двух иэчетно-иечетных

Оп

ядер 45И131 и Э рваиця» (р,пу). Следует отметить, что

изучение уровней ЕЛ я 981Ш представляет особый интерес, так как

они имеют число нейтронов, близкое к нагическону Н = 50 (Н = 51

96 9Й

для Й1 и N = 53 для Кй). Есть все основания предполагать, что

нейтронные возбуждения в Э6ЕЬ (Н ■» 51) являются одночастичными и

характеризуются квантовыми чиелаии 2с35/2, 1д7/2, 2йЗ/2, Зз1/2 я

1Ы1/2. Для протонных конфигураций в обоих ядрах основным»

компонентами могут быть 1д9/2 и 2р1/2. Интерес представляет

также анализ эффектов, связанных с прибавлением пары нейтронов в

98т>.

Оба ядра мало изучены 8 известны лшь несколько уровней с

96 98 96

малым спинок, возбуждавшиеся при бета-распаде Р<1 и Р(3. В №

установлены также уровни с большими спинами (I > 7),

возбуждавшиеся в реакции е42п(40Са,оЗрпт) 9в№. На основании

данных о соседних нечетно-нечетных ядрах и предсказаний модели

пе па

оболочек в Ю1 * Ю» должно- существовать большое число низкорасположеняых уровней а диапазоне спинов I «• 2 - б при

сравнительно низкой энергии возбуждения, £ < 1 МэВ. Однако такие состояния в схеме уровней 96Rh и 98Rh отсутствуют. Известно, что в реакции (р,п) при энергии протонов порядка ю НэВ прейиуществанно возбуждаются уровни в диапазона I < 6. отсюда вытекает актуальность предпринятой ванн работы.

Цель работы состоит в установлении схем уровней двух

нечетно-нечетных ядер 96Bh и SSRh в области возбуждения до X МэВ

по данным о функциях возбуждения ганка-переходов, относящихся к

96 9 б 98 98

реакциям Ru(p,mr) Rh и Ru(p,njr) Kh. Эксперименты

проводились ка пучке протонов изохронного циклотрона с энергией 5

10 МэВ. Спектры гамна-лучей, возникающие в реакции

регистрировались специально сконструированный гамка-

спектронегром, сопряженный с ЭВМ.

Друщк аспектом работы является анализ сечений возбуждения

обоих нечетно-нечетных ядер родия в реакции (р,п) в ранках

статистической теории Хаузера-Феибаха с использованием оптической

модели а сравнение с экспериментом.

Научная новизна. Впервые язнерены спектры гаима-лучей в

gg gc no QQ

реакциях Ru(p,nr) Kh Ru(p,nr) Rii. Получены данные о

функциях возбуждения гайка-лучей, относящихся к отин реакциям. В 96 98

ядрах Rii и Kh установлено положение ранее неизвестных возбужденных уровней, в большинстве случаев им приписаны квантовые характеристики. Определены относительные сечения возбуждения уровней обоих ядер в реакции (P,nr), ранее не измерявшиеся.

Практическая ценность. Установленные схены низколежащих

96 on

уровней Eh и Rh являются базисом для дальнейшего развития системы уровней обоих ядер. Данные о свойствах низ колежащих состояний этих ядер могут бы« использованы для проверки применимости различных теоретических моделей описания структурц ядра. Выявленные расхождения теоретических расчетов с экспериментом в сечеияях возбуждения уровней 1+ могут привести к уточнению метода Хаузера-Фешбаха в случае иалых моментов.

Созданный гамма-спекгронетрический тракт может быть использован для проведения других экспериментов на пучке изохронного циклотрона, в тон числе по изучению угловых распределений, угловых корреляций гамна-лучей и вренен жизни уровней в ядрах.

На защиту выносятся следующие положения :

1. Гамма-спектронетрический тракт для измерения спектров ганиа-лучей, возникающих в реакциях на пучках легких заряженных частиц от изохронного циклотрона.

2. Данные об энергии и интенсивности гамка-излучения в реакции

(р,пу)9бМ1 при энергии протонов 7.5 - 10 МэВ.

3. Данные об энергии и интенсивности гамма-лучей в

98 98

реакции Ки(р,пу) ЕЛ в диапазоне энергий протонов 5.7 - 7.8 нэВ.

4. Построение схек уровней двух нечетио-яечетных ядер 96Й1 и 98

Ш1 с энергией возбуждения до 1 НэВ и пряписавие ян определенных квантовых характеристик.

5. Идентификация в схемах нулътиппотов двух я более частичных состояний.

6. Сравнение экспериментальных сечений возбуждения ниэколежаших

ОС пп

уровней ЕЬ и в реакция (р,пг) с теоретическими,

рассчитанным* по статистической теории Хауэера-Фетбаха.

Публикации. По тене диссертации вып^щенно 4 работы. Результаты исследований 96Ш1 * 98Ш опубликованы в работах /1-3/, описание экспериментальной установи* я методик» проведения экспериментов в работе /4/.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит йэ

введения, четырех глав я заключения, вкоточает 18 рисунков, а

таблиц я список литературы яз 46 наименований. Общий объем диссертации составляет 93 страницы.

г. Содержание диссертации Во введения обоснована необходимость комплексногй подхода к изучению нечетно-нечетных ядер, дана постановка задачи, описана

сшидаемая в ранках представления о модели оболочек структура иизколежащжх состояний ядер 9®Ш\ и 98Юл.

В первой главе рассматривается экспериментальная установка и

методика проведения экспериментов. Возбужденные уровни

96 98

нечетно-нечетных ядер Щ» и Ш> изучались в реакциях

96 96 98 98

1?и(р,пзг) Иг и ШКр.л)') Ш1. Основной идеей для построения

схемы уровней было измерение функций возбуждения гамма-переходов,

относящихся к интересующей реакции. Это позволяет определить

пороги возникновения гамма-переходов, по крайней мере наиболее

интенсивных из них, разместить их в схеме распада, а по характеру

поведения функции возбуждения сделать выводы о возможных

квантовых характеристиках уровней. Отмечается простота и

надежность этого нетода для построения схем возбужденных

состояний ядер.

Мы воспользовались имеющейся у нас возможностью изучения реакций (р,пг) на изохронном циклотроне НГЦ-20, конструкция и физические особенности которого позволяет применить описанную выше методику для исследования схем уровней в реакции (р,пг) в широком диапазоне энергий протонов.

Для получения данных о поведении функций возбуждения наиболее интенсивных гамма-переходов, возникающих в реакции, энергия пучка протонов менялась от пороговой до 1.5 - 2.5 НэВ выше порога реакции шагани 50 - 100 кэВ, причем погрешность в величине шага составляла около 0.1%. Такая точность- вполне удовлетворяла поставленным задачам по определению порога возникновения отдельных ганма-переходов и, следовательно, по их размещению в схеме уровней.

Ганка-луч», возникающие в реакции, регистрируются Се(1Л) и (Ы)-детекторами, расположенными под различными углами относительно пучка протонов на расстоянии 10 - 20 см от мишени. Под канерой под углом 90° относи-, ельно пучка устанавливается Ое(И)-детектор с чувствительным объемом 80 - 100 см3, с разрешением "на пучке" 2.9 - 3.5 кэВ для гамма-линии б0Со 1.3 ИэВ. Для изучения угловых распределений использовался Се(Ь1) детектор с чувствительным объемом 50 см3 и разрешением "на пучке"

-73.5 - 4.0 кэВ при 1.3 МэВ, который перемещался в горизонтальной плоскости относительно пучка.

Для поддержания оптимальной загрузки детектора ток пучка протонов на изучаемой мишени составлял 1-10 нА и регулировался изменением напряжения на источнике, работой коллиматоров. Для аналогового преобразования сигнала и получения конечной информации о спектрах использовался АИ-4096 с цифропечатью и АИ ЛМА-02Ф, сопряженный с ДВК-3. Набор информации, запись на гибкие диски осуществлялись .при помощи оригинальной нетодики и комплексу программ "АМАИ, "АДАМС".

За время работы на пучке было снято более 50 спектров, а£ 98

относящихся к исследовании ГЛ и около 50 спектров для №.

Величина собранного заряда при каждой экспозиции в среднем

составляла 50 - 100 ккК. Данные о гамма-лучах в реакциях 96 'ос Ар од

Еи(р,пг) № и Ки(р,щг) К1*' получены впервые. обработка данных, проводилась с использование« набора программ для комплексной обработки спектров.

Вторая глаза посвящена изучению возбужденных состояний 96Ш1.

96

До настоящего времени ядро ДЛ является малоизученным. Среди

— •• + +

состояний 96М) не установлено ни одного уровня 2 ,3 ,4 ,5 , хотя

а нечетно-нечетном ядре с г » 45 и Н = 51 такие состояния, судя

по соседним ядрам и по модели оболочек, ногут сутествовать и

иметь малую анергию возбуждения.

Данные о гаина-яучах в реакции 96йц(р,пт)961!Ь получены нами

впервые. Кроно переходов, которые ни отнесли к реакции

9611и(р,пг)951Ш (всего около 50-ти переходов, сн. табпицу 1

диссертации) в спектрах наблюдались гакка-лучи в реакции

961!и(р,р' )96Ни, а также слабые ганка-переходы, относящиеся к

реакции 96Кц(р,г)97й1 и к реакциям на ядрах других изотопов йи,

которые присутствовал* в н'ишвнн в качестве примесей

981*и(р,пг)981!Ъ, 99вц(р,пг)99!а1, 100т1(р,п7)100М>. Гамма-лучи,

пб

сопровождающие распад радиоактивных изомеров - " М», идентифицировались по спектрам, снятым после выключения пучка. Выло выполнено Несколько измерений фонового излучения (без пучка), проводились измерения фоновых гамма-спектров при

облучении мишени протокам» с энергией ниже порога раакцие 96 96 98 98

Еи(р,пт) Ыг, так, Е порога, реакции Еи(р,пт) ЕЬ=5.8 КэВ, для

99 99 100 ТОО

Ки(р,пт) Ы1 Епорога=2.3 ИэВ, для йи(р,п?) И1 Епорога=4.4

МэВ.

Измеряя функцию возбуждения гамма-перехода 124.40 кэВ, который идет на изомерное состояние 52 кэв, з+, определили величину 0 = 7.20 *0.05 МэВ. На рис.1 показаны функция возбуждения для наиболее интенсивных гамма-переходов. Интенсивности ганка-переходов нормированы относительно перехода 832.7 кэВ (2+->0+) в ®61Ш. Погрешности • в определении относительных сечений составляют 20% вблизи порогов возбуждения гамма-переходов и до 10% при анергиях 1-1.5 МэВ выше порогов. Погрешность в определении порогов возбуждения отдельных гамна-переходов составляет в лучших случаях до 25 кэВ, что определяется разбросан пучка и погрешностями в определении интенсивности гамма-лучей вблизи порогов,

На рис.6 диссертации приведена схема возбужденных состояний и переходов ЭбМ1, полученная на основании изучения реакции 9бт><р,пг)961т. При составлении схемы учитывались следующие факторы: использовались опорные уровни, известные из распада эбМ; данные о Функциях возбуждения гамма-переходов, т.е. зависимости интенсивности гамма-перехода от анергии падающих протонов. Эти зависимости позволили установить порог появления гамна-переходов и сделать выводы о положении возбужденных уровней; соблюдался баланс интенсивностей приходящих и уходящих гамма-переходов; в ряде случаев применялись правила Ритца. Приписание квйнтовых характеристик уровням ЭбШ» осуществлялось с использованием! данных о распаде изомеров эбЕЬ; результатов изучения 9б1Ш « реакции 642п + 40Са; измеренных 1одГС в распаде ®бР<1; наших данных о харантере разрядки уровней на опорные состояния; наших данных об угловых распределениях ганка-лучей в реакции 9бР.и(р,пу)96К11. В диссертации приведены обоснования положения и квастовых характеристик каждого введенного состояния.

Таким образон схена низколежащих состояний 96Ш> (до 1 МэВ) к иастоядену времени содержит 14 уровней и 18 переходов, восемь уровней введены нами впервые по результатам (р,пу) реакции. Среди

введенных состояний наблюдается две систекы уровней противоположной четности. Как в в соседних ядрах, структура низколежащих уровней нечетно-нечетного ядра 9бЙ1 определяется мультиплетаки, связанными с протонными состояниями 1д9/2, 2р1/2 и нейтронными состояниями 2(15/2, 1д7/2. В табл.1 приведено распределение низколежащих уровней 96М1 по иультиплатам. Таблица составлена на основания имеющихся экспериментальных данных, предполагалось, что внутринультяплатяые • ганка-переходы имеют большую приведенную вероятность по сравнению с

межкулыиплетданя.

Таблица 1.

98

, Структура низколежащих состояний И1.

Конфигурация а" Энергия уровня, кэВ

пдэ/2 1><15/2 б+ 0

3* 52

4+ 114

1+ 125

5+ 167

2+ 176

пр1/2 (>¿15/2 2~ 514

3 535 ЯЛ* 579

пд9/2 гд7/2 661

3+ 535 ЯЛИ 579

8* 714

2+ 775

1+ 938

96

Проведено сравнение схемы уровней ВЪ с известными расчетакя по коделя оболочек. Отмечается согласие в положении рассчитанных я экспериментально установленных состояний в пределах 50-тн кэВ.

99

Третья глава посвящена изучению возбужденных состояний №.

Схема возбужденных уровней нечетно-нечетного ядра 458*153 До оих

пор была изучена мало. Сравнительно подробно изучен распад

98 + 98

четно-четного ядра Рс1{0 ) на уровни № , однако в этом

процессе преимущественно наблюдалось возбуждение уровней со

спинок к четностью 1+. В реакции 9бЛи(а,рп)98И1 самым

низколежащим из наблюдавшихся является уровень 841.3 кэв (4*),

другие наблюдавшиеся состояния имеют большую энергию возбуждения

(Е > 1.5 МэВ) я большие спины <1 > 6). 98 98

Реакция 1*и(р,пг) № ранее практически не изучалась. Между

тем, данные о возбужденна в этой реакции состояний с I < 6 дадут

существенный вклад в построение низкоэнергетической части схемы 98

уровней №.

В диапазоне энергий протонов 6.8 - 8.2 Иов, т.е. на 1.0 -

2.4 МэВ выше порога,где велики сечение изучаемой реакции,

измерены спектры ганма-лучей с хорошей статистикой а получены

наиболее точные значения энергий и относительных интенсивностей

98

ганма-переходов между . уровнями кь. Основные измерения проводилась при угле в = 90°. В таблице 5 диссертации приведены данные о спектре ганма-лучей, возникающих в реакции

па 98

Ки(р,пг) Й1 пря энергии налетающих протонов Ер ч 7.75 НэВ.

Отметим, что более 80 гамма-переходов, относящихся к этой реакции

фактически наблюдалось впервые.На рис.9.1. и 9.2, диссертации

представлены фрагменты спектров этой реакции. Для градуировки

спектроиетра по анергии использовались ганка-переходы,

99 99 99

возникающие в реакции Ки(р,п») Ю1 на Шд, который

присутствовал в мишени в качестве небольшой примеси. Значения

с 9

энергий ганка-переходов между уровняна в ЕЬ хорошо известны.

В области Ер = 5.6 - 6.2 НэВ, т.е. несколько ниже порога

реакции 981Ш(р,гу)в на несколько сотен кэв выше порога,

были проведены измерения с целью установления фоновых излучений и

99 99

определения порога реакции Ки(р,пт) №.

98 99

Гамма-лучи, сопровождающие расгад р/а изомеров Й1, М» идентифицировались, по спектрам, снятым после выключения пучка.

По функции возбуждения интенсивных гамма-переходов 106.7 и

по п а

112.0 кэВ, идущих на основное состояние Й1 (I - г ,т.., = 8.7

9Й 98

мин.), определено значение О реакции 1м(р,п7) ИЬ равное {} «

-115,87 t 0.05 НэВ.

На рисунках 10.1 и Ю. г диссертации показаны функции

возбуждения для наиболее интенсивных гамма-переходов.

Интенсивности гамма-переходов нормированы относительно

+ + 98

гамма-перехода 652.31 кэВ (2 -> 0 )п Ни. Погрешности в определении относительных сечений составляют от 10% при энергиях 1-1.5 МэВ выше порогов возбуждения ганна-переходов до 201 вблизи порогов. Погрешности определяются разбросом пучка и погрешностями в определении интенсивности гамма-лучей.

На приведенной в диссертации предлагаемой схека возбужденных

98

состояний № с энергией до 1 МэВ показаны, кроме известных, 10

новых введенных состояний, в диссертация приведены обоснования

положения и квантовых характеристик каждого введенного состояния.

Основным аргументом для их введения являлись данные о функциях

возбуждения соответствующих гамка-переходов. Дополнительно

использовали данные об энергии гамма-переходов (правила Ритца) и

98

значения заселенности состояний № в реакции (р,лт). Заселенность состояний определялась как разность между янтенсинностями уходящих и приходящих гамма-переходов (при этом учитывалась внутренняя конверсия). Если при небольших энергиях возбуждения такая операция приводит к коректным значениям заселенности,то при больших энергиях возбуждения трудно учедть каналы заселения уровней ганка-переходами с . вышележащих состояний. Поэтому при использовании значений заселенность« уровней мы брали данные об интенсивности гамма-лучей, полученные при энергии протонов сравнительно мало превышающих порог реакции (до 1.5 МэВ). •

98

О положении изомера в №. Известно, что это состояние инеет период полураспада 3.5 мин. и распадается путен изомерного перехода 5+ -> 2+ в 89% случаев. Однако до сих пор нет надежных данных об энергии этого уровня. Значение Еур = 6.0 кэВ, полученное при изучении реакции 9б1*и(а,рпт)98М1, упоминается в предварительном сообщении, но заявленной публикации в дальнейшей не последовало и нет подтверждения этого значения из других работ. В диссертации проанализированы причины, по которым в реакции 96Ш1(а,рпт)98И1 не наблюдались возножные гамма-переходы

на изомерное состояние, а также сделана оценка энергия изомерного состояния по его времени жизни. Косвенно подтверждается, что энергия изомерного перехода составляет 6 кэВ.

па

В таблице 2 показано распределение низколежаших уровней Ш1

по нультиплетам. Приведенное в диссертации рассмотрение структуры

96

низколежащих состояний № показало согласие представлений оболочечной подели с экспериментом. это представляется

98

естественник, т.к. число как протонов так и нейтронов в близко к магическому.

Таблица 2.

по

Структура низколежащих состояний М1.

Конфигурация Энергия уровня, кэВ

лд9/2 Рс15/2 2 + 0

5 + 6

3 + 107

4+ 145

ггр1/2 1»<15/2 2* 214

з~ 291

1гд9/2 1>д7/2 1+ 112

2+ 174

3+ 375

4+ 409

прХ/2 &йЬ!2)\п 1" 292

В четвертой главе расчнтаны и сравниваются с экспериментом 96 93

сечения возбуждения уровней № к Ш1 с энергией возбуждения до

1 НэВ. Данные об относительных сечениях возбуждения уровней мы

получили, анализируя интенсивности идущих с них (и приходящих на

них) гамма-переходов.

Ныли вычислены заселенности возбужденных состояний 9бШ1 а 96 ой

реакции [*и(р,пт) и возбужденных состояний Ш1 в реакции

qfl

Ru(p,nr) при различных анергиях налетающих протонов. Полученные значения сравнивались с результатами расчетов, проведенных в рамках оптическое модели и статистическое теории Хаузера-Фешбаха. В расчетах использовались различные наборы параметров оптического потенциала и статистические параметры Гильберта-Камерона.

Расчеты проводились нами ■ по трен программам > "CINDV","OPTIK" + "HÄUSER" и "STAPRE-H". В диссертации приводятся входные к выходные данные для программы "CINDY", запушенное и освоенное в процессе работы над последнее главой, для демонстрации корректности проведенных расчетов. В программе "STAPRE-H" предусмотрена возможность учета гамма-каскадов с вышележащих состояний для этого з качестве входных параметров вводятся возможные гамма-ширины возможных состояний, лежащих на высоте > 1 мэВ.

_ 3 таблице 3 представлены результаты расчетов, выполненных по программам "STAPRE-И","CINDY" и экспериментальные значения заселенности уровней 96Rh при энергии налетающих протонов 8.43 НэВ (в диссертации в таблице б приведены также данные для энергия протонов 9.2 НэВ). При этой энергии нала вероятность заселения

Таблица 3.

.Сравнение рассчитанных относительных вероятностей заселения

уровней. Rh с экспериментом при Ер » 8.45 Мэв.

Еур,кзВ Iя О зксп. 0" расч., отЬ. од.

отн. ед. "STAPRE" "CINDY"

114 4 + 38(7) 40 41

167,5 5+ 22'(5) 16 19

176,2 2+ 100 100 100

513,8 2" 35(5) 67 69

535,1 3~ 38(5) 47 • 49

775,5 2 + 14(3) 64 62

938,8 1+ 8(2) 43 39

уровней 775 (2+)"и 939 кэВ (1+) гамма-переходами с вышележащих состояний 96Rh. Поэтому в данном случае наблюдаемое заселение

уровней происходи за счет прямых нейтронных переходов. Однако и

в этой ситуации, когда ни при анализе экспериментальных данных,

ни в теоретических расчетах не нужно учитывать заселение уровней

с вышележащих состояний, наблюдается значительное превышение

вычисленных заселений над экспериментальными значениями. На

рисунке 2 показаны рассчитанные по программа "CINDY" функции

возбуждения низколёжащих состояний со спинами и четностяки

1+,2+,3+, 4+,5+, 1~,2~,3~, а также приведены экспериментальные

98

значения относительных засоленностей нхзколежаних уровней Rh, нормированные относительно состояния 174 кэВ (2+). Представлены результаты для энергии налетающих протонов 6.5 ИэВ при угле в » 90°.

В таблице 8 • диссертации сравниваются экспериментальные

98

значения относительных засвленностей низколежащих уровней Rh с

расчетами по программам "CINDV" я "OPTIK". Отметим, что заметно

сильное, (в три раза) превышение теоретического значения

заселенности известного уровня 836.7 кэВ (1+) над

экспериментальным. Учет ненаблюдаемых гамма-переходов с более

высокорасположенных уровней еще больше увеличит это расхождение.

Подобный случай мы наблюдали и при возбуждении уровня 938.8 кэВ

(1+) в 96Rh в реакции 96Ru(p,nr). Эти расхождения теории с

экспериментом для вероятности возбуждения уровней с малым

моментом при небольшой энергии нейтронов можно связать с

трудностями расчета проницаемости барьера оптического потенциала

при малых моментах и при сравнительно малых энергиях нейтронов в

выходном канале. Другой причиной расхождения могут быть

+ 96

особенности структуры аналогичных уровней 1 в изотопах Rh и 98

. Rh. с этим же могут быть связаны расхождения между

теоретическими расчетами и экспериментом в сечениях возбуждения

+ 96 уровня 2 в Rh,

В целом же ножяо сделать вывод, что расчеты по

статистической теории Хаузера-Феябаха качественно воспроизводят

экспериментальные данные о заселенностях возбужденных состояний

96Rh и 98Ю> в реакции (р,пт) и не противоречат установленным

ранее спинам и чегностям уровней 8 этих ядрах.

В заключении сформулированы основные итоги проделанной

работы по изучению двух нечетно-нечетных ядер 96Rh и 98Rh.

1. Создан и от юстирован ганна-спектрокетрический тракт для измерения спектров гамма-лучей, возникающих в реакциях на пучках легких заряженных частиц от изохронного циклотрона. Отработана методика проводки пучка через выходной участок ионопровода,камеру реакций я цилиндр Фарадея для максимального понижения уровня фонового излучения, возникающего в результате взаимодействия пучка с деталями ионопровода. Выбран оптимальный размер диафрагм и лелей в ионопроводе.

2. Освоен и запущен комплекс программ для управления экспериментом, накопления экспериментальных данных и их обработка. Отдельные части программ созданы заново.

3. Впервые получены данные об энергии и интенсивности ганца-излучения а реакции 9SRu(p,nr)96Rh при энергии протонов 7.5' - 10 МэВ.

4. Впервые получены данные об энергии а интенсивности

98 98

гамма-лучей в реакции Ru(p,njr) Kh а диапазоне энергий протонов 5.7 - 7.8 НэВ.

5. Изучены функции возбуждения наиболее интенсивных гамма-

96 96 9 В 98

переходов в реакциях Ru(p,nr) Rh и Ru(p,nr) Rh в

пределах энергий налетающих протонов от пороговой и на 2 г 3

МэВ выше порога с шагон 50 - 100 кэВ.

6. Используя данные о функциях возбуждения построены схемы

96 98

уровней двух нечетно-нечетных ядер Rh и Rh с энергией возбуждения до 1 КэВ. В каждой схеме введено свыше 10-ти новых состояний, большинству из них приписан^ определенные квантовые характеристики.

7. В схемах выделены мультиплеты двухчастичных состояний с конфигурациями ( g9/2)( d5/2), ( g9/2)( д7/2), ( pl/2)( d5/2) и ( pl/2) ( д7/2).

8. По статистической теории Хаузера-Фешбаха с использованием

оптической модели рассчитаны и сравниваются с экспериментом

96 98

сечения возбуждения низколежащих уровней Rh и Rh в реакции (р,пг). Установлено, что в обоих ядрах при малой энергии нейтронов уровня со спинон и четностью I4

Рчс. 1- Функция возбуждения наиболее интенсивных ^-переходов в реакции 9бКц(р,пу)96ЕК .

98Яи(р,пу) 98¡111 Ер= 6.5 MвV

О 200 400 600

Рис. 2. экспериментальные относительные сечения реакции

98тд(р,пзг)981Ш при Е "6.3 НэВ как функции от энергий . 98 "

уровней №. Сплошные и пунктирные линии показывают теоретические результаты расчетов по теории Хаузвра-Фешбаха. Н означает нормировочную точку.

возбуждаются с вероятностью в несколько раз меньшей, чек предсказывается расчетами.

Апробация работы.

Основные результаты диссертации опубликованы в работах /3-6/ и доложены на 43 н 44 Совещаниях по ядерной спектроскопии я структуре ядра в Дубне, 1993 г. и С.-Петербурге, 1994 г., а также на научных семинарах, отделов ядерной физики институтов физики С.-Петербургского я Стокгольмского университетов.

ЛИТЕРАТУРА

1. И.В.Ситникова,В.О.Сергеев и др. Исследование схемы

96

возбужденных уровней Ы1 в реакции (р,пГ).// Изв.РАН, 1994, сер.физ., т.58, N1, с.184-191.

2. В.М.Виноградов,В.О.Сергеев,И.В.Ситникова. спектр

98 98

гамма-лучей в реакции Еи(р,пг) №.// Тезисы докладов 43 Совещания по ядерной спектроскопии я структуре атомного ядра. Дубна, 1993, с.54.

3. И.В.Ситникова,В.О.Сергеев и др. О схеме возбужденных

98

уровней №.// Тезисы докладов 44 Совещания по ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра. С.-Петербург, 1994, с.49.

4. В.И.Виноградов, В.О.Сергеев, И.В.Ситникова. Возбуждение 108

уровней Ад в реакции (р,пт) .// Вестник СПбГУ, сер.4, 1992, вып.1, с.14-19;