[拼音]:henengji shouming celiang [外文]:measurement of life-time of nuclear levels 原子核被激发后,可以在较高的能级上停留一段时间,此时间称为该能级的寿命。实验上测到的寿命是激发核(处在激发态的核)能级的平均寿命, 用τ表示。激发核是不稳定核,往往通过γ辐射向低能级或基态跃迁。跃迁几率λ=1/τ(见γ跃迁)。实验上测定τ之后,即可同采用某种核模型波函数计算的λ 比较,从而达到检验理论的目的。 测量τ 的方法有间接和直接测量两类。间接测量方法如库仑激发、γ共振、电子非弹性散射、同K系X射线寿命的比较等。直接测量法有延迟符合法、多普勒效应法、阻塞效应法等。 延迟符合法级联γ射线的中间态有一定的寿命,可以用测量这两条γ射线之间的延迟符合时间谱,去确定中间态的寿命;或者是利用加速器的脉冲束流,测量在脉冲束间隔内的延迟时间谱,以求出能级的平均寿命。这两种方法测量的时间范围一般在10-3~10-10s(符合技术见符合和反符合系统)。 多普勒效应法如果核反应A(a,b)B*在薄靶中进行,则生成的激发核B*按动量守恒定律将以速度v(0)在真空中反冲。B*在反冲飞行中放出的γ射线能量E γ和在停止时放出的γ射线能量
式中с是真空中的光速,θ是探测方向和B*反冲方向之间的夹角。如图1所示,当B*飞过一段距离D后, 被阻止器停止,这时发生的γ射线没有多普勒效应。分别测出不同反冲距离D时有和没有多普勒效应的两群不同能量的γ射线强度Is和I0,根据I0/(I0+Is)同D的指数衰减关系 ![]() 如τ﹤α,可用B*在物质中反冲的多普勒移动衰减法(DSAM)测来τ。此时B*的反冲速度 v(t)是时间t的函数,放出的γ射线能量为
求τ的方法有两种: (1)当 (2)因反冲速度v(t)是时间t的函数,其数值从 v(0)衰减到零,所以测量的γ射线能量也在 ![]() ![]() 晶体点阵上的原子核发生反应形成的复合核放出带电粒子退激发(图3)。当B*的反冲速度垂直分量v寑满足v寑τ﹤α时(α为屏蔽半径),放出的粒子被阻塞。即角分布有深的阻塞谷P0。若v寑τ≥α,则谷变浅为P1。根据谷中粒子数的变化,可以推断出复合核态的寿命。可测寿命范围约在10-14~10-18S。
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