Возбуждение изомерных состояний изотопов Hg и Au в фотоядерных реакциях

5 Jul 2025, 16:30
20m
3058 (Санкт-Петербургский Государственный Университет )

3058

Санкт-Петербургский Государственный Университет

Oral Section 2. Experimental and theoretical studies of nuclear reactions. 2. Experimental and theoretical studies of nuclear reactions

Speaker

Олеся Порядина (Физический факультет, МГУ имени М.В. Ломоносова)

Description

В настоящей работе представлены результаты экспериментального исследования возбуждения изомерных состояний изотопов ${}^{195,197}$Hg и ${}^{198,200}$Au, образованных в фотоядерных реакциях на природной смеси изотопов ртути под действием тормозного излучения с максимальной энергией 55 МэВ. Измерения проводились активационным методом [1] на ускорителе электронов РМ-55 НИИЯФ МГУ [2]. Изомерные отношения определялись как отношение выходов конечных продуктов в изомерном (m) и основном (g) состояниях:
$$IR = Y_m/Y_g.$$ Проведен систематический анализ зависимостей парциальных выходов от двух спиновых параметров, характеризующих динамику переноса момента в ядерных реакциях: модуля разности спинов продукта и мишени $\lvert I_p - I_t \rvert$ и квантово-механического спинового дефицита $\lvert I_p(I_p+1) - I_t(I_t+1) \rvert$ [3]. Использование параметра, учитывающего квадрат спинового момента, уменьшает разброс экспериментальных точек по сравнению с простой разностью спинов. Наблюдается четкая корреляция между парциальными выходами изомерного (m) и основного (g) состояний ($Y/Y_{tot}$) и введенным спиновым параметром, демонстрирующая подавление образования высокоспиновых состояний. Теоретические расчеты, выполненные с использованием кода TALYS [4] для ряда тяжелых мишеней, предоставили сравнительную основу для наблюдаемых закономерностей. На основе экспериментальных данных получена параболическая зависимость $lg(Y/Y_{tot}) = 1 + B\Delta I + C\Delta I^2$. Эта зависимость отражает существенный вклад спиновых эффектов в механизм образования изомерных состояний.

  1. S.S. Belyshev, A.N. Ermakov, B.S. Ishkhanov et al., Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. A 745, 133 (2014).

  2. A.N. Ermakov, B.S. Ishkhanov, A.N. Kamanin et al., Instrum. Exp. Tech. 61, 173 (2018).

  3. S.A. Karamian, Phys. At. Nucl. 76, 1437-1444 (2013).

  4. A. Koning, S. Hilaire, S. Goriely, Eur. Phys. J. A 59, 131 (2023).

Primary author

Олеся Порядина (Физический факультет, МГУ имени М.В. Ломоносова)

Co-authors

Сергей Белышев (Физический факультет, МГУ имени М.В. Ломоносова; Научно-исследовательский институт ядерной физики имени Д.В. Скобельцына, МГУ имени М.В. Ломоносова) Александр Кузнецов (Физический факультет, МГУ имени М.В. Ломоносова; Научно-исследовательский институт ядерной физики имени Д.В. Скобельцына, МГУ имени М.В. Ломоносова) Надежда Фурсова (Физический факультет, МГУ имени М.В. Ломоносова) Вадим Ханкин (Научно-исследовательский институт ядерной физики имени Д.В. Скобельцына, МГУ имени М.В. Ломоносова)

Presentation materials

There are no materials yet.