научная статья по теме ИССЛЕДОВАНИЕ ER В РЕАКЦИИ ( ) Физика

Текст научной статьи на тему «ИССЛЕДОВАНИЕ ER В РЕАКЦИИ ( )»

= ЯДРА ИССЛЕДОВАНИЕ ^г В РЕАКЦИИ )

2015 г. Л. И. Говор*, А. М. Демидов, С. А. Берендаков

Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт", Москва, Россия

Поступила в редакцию 23.07.2014 г.

На пучке быстрых нейтронов реактора измерен 7-спектр, угловые распределения и линейная поляризация 7-квантов из реакции (п, п'7) для 166Ег. Дополнена известная схема уровней и 7-переходов этого ядра. Найдены ранее неизвестные 7-переходы, уровни и их характеристики. Установлена полнота схемы уровней с ^ от 0+ до 4+ и энергией возбуждения до 1.9 МэВ. Подтверждено отсутствие ротационных уровней для неротационных состояний 1703.11 кэВ (2+), 1713.42 кэВ (0+) и 1760.51 кэВ (4+).

DOI: 10.7868/80044002715020178

1. ВВЕДЕНИЕ

Интерес к 166Er вызван тем, что в работе [1] обнаружено отсутствие ротационных уровней для некоторых неротационных состояний данного ядра, а удовлетворительного объяснения причин этого явления в [1] не было найдено. При выяснении причин автор [1] допускает в том числе и недостаточность экспериментальных данных. Экспериментальную информацию о схеме уровней и 7-переходах 166Er можно найти в обзоре [2]. Ее наибольший объем был получен при исследовании е-распада 166Tm [3] и 7-спектра в реакции (n, ft/7), измеренного под одним углом к нейтронному пучку реактора в Риге [4]. Дополнительный перечень публикаций можно найти в [1].

Целью настоящей работы, помимо публикации новых сведений о схеме уровней и 7-переходах 166Er, является установление полноты схемы уровней этого ядра с Jп = 0+—4+ и энергией возбуждения до 1.9 МэВ.

2. РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЙ

Нами были измерены 7-спектр, угловые распределения и линейная поляризация 7-квантов, испускаемых в реакции 166Er(n, n'7), причем с лучшим разрешением, чем в [4]. Измерения проводились на выведенном пучке быстрых нейтронов реактора ИР-8 НИЦ "Курчатовский институт". Наши предварительные результаты ранее были частично опубликованы в [5] и использовались в [1]. Образец 166Er2O3 массой 23 г и толщиной

E-mail: l.govor@mail.ru

1.47 г/см2 имел обогащение 96.1% по 166Ег. Содержание других изотопов эрбия в образце составляло 3.1, 0.68 и 0.12% для 167'168'170Ег соответственно. Для регистрации 7-излучения использовались детекторы из сверхчистого германия с эффективностью 10% и разрешением 2.1 кэВ при Е1 = = 1.3 МэВ. В спектре выделено 404 7-перехода, принадлежащих 166Ег, из которых 184 размещены в схеме уровней этого ядра. Измерения интенсив-ностей 7-излучения от образца проводились под семью углами относительно оси пучка нейтронов: в = 90°, 105°, 115°, 125°, 135°, 142° и 150°. Диапазон углов измерения определялся геометрией установки и необходимостью защиты детектора от быстрых нейтронов. Для нормировки интенсивно-стей 7-излучения при различных углах использовался изотропный относительно оси нейтронного пучка 7-переход (0+—2+) с энергией 1379.44 кэВ. Линейная поляризация измерялась двухкристаль-ным комптоновским поляриметром. Для калибровки 7-спектра по энергии использовались наши данные из измерения 7-спектра 166 Ег совместно с радиоактивным источником 56Со. Более детально с нашей методикой эксперимента, а также процедурой обработки результатов измерений можно ознакомиться в [6].

В табл. 1 приведены значения энергии 7-линий Е1 для угла измерений в = 90° между направлением регистрации 7-излучения и осью нейтронного пучка и интенсивности 7-переходов 11 166Ег в относительных единицах для угла измерения в = = 125°. При расчете интенсивностей учитывалась поправка на самопоглощение 7-квантов в образце. В третьем столбце табл. 1 даны энергии уровней Еур, с которых идут указанные 7-переходы. Эти

ИССЛЕДОВАНИЕ 16^г Таблица 1. Энергии и интенсивности 7-переходов 166Er в реакции (п, п'7)

Е7 (90°), кэВ /7 (125°), отн. ед. Еур, кэВ Е7 (90°), кэВ /7( 125°), отн. ед. Еур, кэВ

80.579(21) 128(15) 80.58 464.81(17) 0.63(11) 1376.01

174.22(10) 0.12(4) 471.88(9) 0.79(16) 1985.68

184.438(20) 261(30) 265.02 475.21(11) 0.82(12)

188.36(14) 0.26(5) 1760.51 477.25(10) 1.33(19)

215.92(6) 1.35(20) 1075.23 479.8(4) 0.14(4)

218.78(16) 0.18(5) 483.87(20) 0.35(8)

221.9(3) 0.48(7) 488.12(8) 1.37(20) 2001.42

234.46(24)т? 0.19(5) 489.33(9) 0.62(10)

243.03(23) ? 0.11(4) 497.01(3) 4.2(6) 1572.26

259.71(12) 1.37(16) 1215.98 498.64(5) 1.28(17)

273.14(24) 0.32(7) 520.97(4)т? 4.0(5) 785.91

280.483(20) 46(5) 545.50 1596.19

300.64(11)т? 0.42(20) 1376.04 529.71(3) 4.5(7) 1075.23

336.60(13)т? 0.83(12) 1908.86 533.85(17) 0.43(7)

339.66(18) 0.32(6) 1555.64 543.02(7) 1.50(21) 2001.42

341.3(3) 0.16(4) 550.8(4) 0.13(4)

352.8(3) 0.51(3) 555.51(7)т? 0.81(11)

365.76(4) 3.9(6) 911.26 557.62(3)т? 4.3(6) 1513.80

375.8(3)т? 0.34(6) 1751.8 576.1(3) 0.17(4)

386.2(3) 0.19(5) 584.6(3) 0.16(4)

389.52(23 )т 0.20(6) 1985.68 594.40(3) 22(3) 859.40

403.74(14)т? 1.16(16) 1917.79 598.81(3) 7.6(10) 1458.17

410.91(12) 0.78(13) 956.25 603.96(12) 0.72(11)

1786.95 612.74(15) 0.66(10)

413.71(16) 0.51(8) 1985.68 616.03(5) 3.4(5) 1572.26

416.89(12) 0.65(12) 624.9(5) 0.17(5)

427.7(3) 0.14(4) 636.16(18) 0.41(8)

430.29(20) 0.27(6) 640.03(5) 2.1(5) 1596.19

438.6(4) т? 0.32(6) 1349.9 644.25(15)т? 0.32(6) 1555.64

443.2(3)т? 0.41(7) 649.03(23)т? 0.28(5)

449.7(3) 0.17(4) 654.39(4) 4.1(6) 1513.80

451.86(18) 0.44(7) 1827.53 670.45(5) 4.8(7) 1215.98

453.37(24) 0.28(5) 672.24(3) 23(3) 1458.17

455.9(3) 0.52(8) 675.5(6) 0.10(4) 2133.05

459.64(4) 3.2(4) 1917.79 691.251(20) 39(5) 956.25

Е7 (90°), кэВ /7( 125°), отн. ед. Еур, кэВ Е7 (90°), кэВ /7( 125°), отн. ед. Еур, кэВ

705.331(20) 84(12) 785.91 1034.88(21) 0.30(6) 1894.25

709.7(2) 1.3(2) 1045.65(23 )т? 0.69(11) 2001.42

711.9(4)т? 1.7(3) 1786.95 1058.79(18) 0.44(9)

713.01(20) 6.3(20) 1572.26 1072.13(9) 1.30(19)

727.89(3) 5.3(8) 1513.80 1078.97(11) 1.34(22) 1938.25

736.74(3) 6.2(9) 1596.19 1083.43(24) 0.55(9)

744.9(5) 0.12(4) 1088.7(4) 0.12(4)

752.30(6) 0.83(21) 1827.53 1093.74(21 )т? 0.39(9)

757.73(8) 1.40(21) 2215.90 1119.41( 10)т? 2.3(5) 1904.79

778.815(20) 100 859.40 1978.44

785.908(20) 78(11) 785.91 2076.16

799.69(18) 0.33(6) 1120.66(20) 1.2(5) 1665.92

805.5(5) 0.13(3) 1124.72(17)т? 0.38(7)

810.30(10) 29(4) 1075.23 1126.71(14) 0.62(10)

830.54(4) 2.8(4) 1376.04 1131.12(23) 0.16(6) 1917.79

840.6(5)т? 0.10(4) 1751.8 1133.38(17) 0.68(11) 1678.91

875.659(22) 22(3) 956.25 1142.9(3) 0.24(6) 2001.42

894.67(23)т? 0.18(6) 1146.94(19) 1.0(3) 1692.27

912.70(24) 0.18(4) 1147.44(22) 0.8(3)

920.66(15)т? 0.41(8) 1152.32(4) 4.0(6) 1938.25

924.72(22)т? 0.52(8) 1156.89(10) 2.9(3) 2016.29

927.50(13) 0.52(10) 1713.42 1161.75(14) 1.21(21) 2021.37

941.26(15)т? 0.41(7) 1168.95(14 )т? 1.26(20) 2125.20

944.7(3) 0.16(5) 1176.9(3) 0.49(8) 2133.05

951.00(6) 3.0(4) 1215.98 1180.3(4 )т? 0.18(5)

964.45(23)т? 0.39(9) 1187.37(7) 2.2(3) 2046.77

969.35(19)т? 0.64(11) 1190.36(12) 0.94(15)

971.95(20) 0.53(9) 1192.53(8) 2.0(3) 1978.44

985.92(20)т? 0.20(8) 2149.00

990.01(24) 0.18(4) 1200.92(4 )т 4.6(8)

993.2(5) 0.12(5) 1215.51(9) 1.8(5) 2001.42

1005.8(4)т? 0.17(5) 1216.73(8) 1.9(5)

1010.95(17) 0.31(8) 1555.64 1221.1(4) 0.21(7)

1022.45(20)т 0.53(10) 1978.44 1231.63(23 )т? 0.30(7)

1025.52(24 )т 0.41(8) 1235.58(10) 3.2(5) 2021.37

Е7 (90°), кэВ /7 (125°), отн. ед. Еур, кэВ Е7 (90°), кэВ /7(125°), отн. ед. Еур, кэВ

1242.18(12) 1.6(3) 2101.58? 1427.24(5) 3.7(5) 1692.27

1248.79(5) 3.0(4) 1513.80 2212.79

1256.54(15)т? 0.42(8) 2212.79 1431.44(14) 1.0(4) 2290.97*

1263.43(10) 10.6(15) 1528.40 1433.24(7) 5.4(10) 1513.80

1271.06(14)т? 1.32(19) 1437.53(20) 1.33(21) 1703.11

1273.63(15) 0.90(14) 2133.05 1440.1(3) 0.33(6)

1276.4(3) 0.29(8) 1447.81(3) 7.7(11) 1528.40

1285.17(17) 0.65(11) 1456.54(10) 2.8(8) 1721.85

1288.27(11) 0.56(9) 1457.35(13)т 2.5(8) 2242.59

1290.25(10) 1.18(17) 2076.16 1461.7(4) 0.21(8)

1293.69(23) 0.31(11) 1471.8(4) 0.22(6) 2257.25

1301.19(15) 0.66(13) 2160.40 1474.87(12) 1.32(19) 2260.79

2257.25? 1478.4(3) 0.28(6)

1309.45(22) 0.54(9) 1480.48(12) 1.13(17)

1314.81(12) 0.82(14) 1486.95(9)т? 1.9(3) 2032.46

1321.26(14) 1.10(18) 1495.46(5)т? 5.3(8) 1760.51

1324.59(17) 0.66(14) 1870.26? 2352.91*

1331.30(21) 0.66(12) 1498.61(16) 0.83(15)

1334.2(4) 0.09(3) 1503.15(14) 0.8(3)

1352.20(14 )т? 1.00(18) 2212.79 1504.94(10) 1.2(4) 2290.97*

1354.42(3) 0.24(6) 1506.91(22) 0.55(11)

1361.9(4 )т? 0.19(6) 1512.71(13) 0.74(12)

1369.4(3) 0.27(6) 1514.3(4) 0.13(3)

1374.31(6)т? 3.3(5) 2160.40 1516.45(18) 0.55(9)

1379.44(4) 8.7(13) 1460.02 1521.6(3) 0.26(5)

1381.89(20) 1.0(3) 1523.43(20) 1.18(17) 2382.26*

1384.1(3) 0.25(5) 2242.59 1528.22(12) 2.3(3) 1528.40

1388.56(13) 1.35(20) 2073.72

1396.80(15) 0.88(14) 1534.2(4) 0.10(4)

1400.90(4) 4.0(6) 1665.92 1537.9(4) 0.10(4)

2260.79 1542.89(25) 0.33(8)

1407.1(4) 0.13(4) 1553.4(6)т 0.27(7)

1409.29(18)т? 0.84(13) 1566.3(4)т 0.23(6)

1413.89(4) 5.2(8) 1678.91 1574.5(4) 0.11(4)

1419.51(19)т? 0.77(13) 1576.0(4) 0.11(4) 2435.13*

Е7 (90°), кэВ /7( 125°), отн. ед. Еур, кэВ Е7 (90°), кэВ /7( 125°), отн. ед. Еур, кэВ

1581.90(3) 10.7(15) 1662.43 1738.50(13) 1.02(15)

1586.5(3) 0.33(6) 2542.88* 1749.80(4) 5.0(7) 1830.41

1588.4(3) 0.23(4) 1755.57(8) 2.0(3)

1591.72(13)ш 1.46(21) 2377.77* 1758.40(7)т? 2.5(4) 2022.9

1598.5(3) 0.25(5) 1678.91 1771.9(4) 0.15(5)

1602.31(11)т? 0.69(10) 1781.5(5) 0.19(3) 2046.77

1605.28(8) 2.0(3) 1870.26? 1784.64(4) 6.3(9) 1865.23

1608.56(9)т? 1.46(21) 2393.13* 1787.6(3) 0.46(9)

1610.8(3) 0.14(4) 1796.9(3) 0.19(6)

1615.9(3) 0.19(5) 2475.40* 1805.5(4) 0.13(5)

1617.5(4) 0.09(3) 1813.21(8) 7.9(12) 1812.77

1622.52(3) 10.6(15) 1703.11 1894.25

1629.22(6) 2.7(4) 1894.25 1816.48(12) 1.04(17)

1632.83(5) 3.3(5) 1713.42 1824.20(4) 5.7(8) 1904.79

1641.26(3) 5.6(9) 1721.85 1830.49(11) 1.9(3) 1830.41

1646.6(4) 0.13(4) 1837.05(23) 0.76(12) 1917.79

1648.94(17) 0.66(11) 2435.13* 1846.1(3) 0.58(10) 2632.66*

1652.67(11) 0.87(13) 1917.79 1853.43(6)т 4.3(6) 1934.7

1656.7(3) 0.19(4) 2117.59

1657.9(3) 0.22(4) 2444.2* 1860.43(17) 0.76(12)

1662.37(3)т? 7.4(11) 1662.43

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком

Пoхожие научные работыпо теме «Физика»