1 MỞ ĐẦU Khoa học và công nghệ hạt nhân đã được nghiên cứu phát triển và ứng dụng vào thực tiễn ở nhiều nước trên thế giới từ những năm 1940 đến nay và đã đạt được nhiều thành tựu to lớn, đóng góp vào sự phát triển của nền kinh tế xã hội của Quốc tế nói chung và đối với nhiều Quốc gia nói riêng như: Mỹ, Nga, Nhật Bản. Trong những nă m gần đây ở các nước đang phát triển, khoa học và kỹ thuật hạt nhân cũng đang được quan tâm và ưu tiên phát triển một cách mạnh mẽ; đặc biệt là Việt Nam đã và đang đẩy mạnh phát triển điện hạt nhân và các nghiên cứu ứng dụng vì mục đích hòa bình. Một trong những hướng nghiên cứu quan trọng của khoa học hạt nhân là nghiên cứu thực nghiệm về cấu trúc hạt nhân nhằm cung c ấp thông tin thực nghiệm cho phát triển công nghệ và kiểm chứng các mô hình lý thuyết. Tuy nhiên trong nhiều thập niên trước đây, hướng nghiên cứu này chủ yếu được phát triển ở một số nước phát triển và mức độ tin cậy của số liệu thu được phụ thuộc rất nhiều vào sự phát triển của thiết bị ghi đo bức xạ và hai hướng nghiên cứu này luôn bổ sung cho nhau trong suốt tiến trình của l ịch sử phát triển. Ngày nay với sự phát triển vượt bậc của công nghệ điện tử bán dẫn, của khoa học máy tính đã cho phép tạo ra những thiết bị ghi đo hiện đại với những ưu điểm như: có độ chính xác cao, có tốc độ ghi nhận cao, có độ phân giải tốt và có khả năng ghi nhận thông tin đa chiều; với những điều mới về thiết b ị nêu trên, một số quốc gia đang phát triển trong khu vực trong đó có Việt Nam, đã tham gia mạnh mẽ vào hướng nghiên cứu thực nghiệm về cấu trúc và phản ứng hạt nhân. Tại Viện nghiên cứu hạt nhân, hướng nghiên cứu cấu trúc hạt nhân bằng thực nghiệm đã được triển khai và thu được những thành công nhất định; trong đó một số chùm nơtron phin lọc đơn năng và một số hệ phổ kế ghi đo bức xạ mới: hệ phổ kế triệt Compton sử dụng đetectơ HPGe-BGO, hệ phổ kế cộng biên độ các xung trùng phùng sử dụng hai đetectơ HPGe và một đetectơ nhấp nháy, đã được phát triển tại nhóm “nghiên cứu số liệu và phản ứng hạt nhân”. Trên cơ sở các thiết bị này, các Cường độ chuyển dời và mật độ mức của hạt nhân 52 V 2 thực nghiệm về nghiên cứu cấu trúc hạt nhân đối với một số đồng vị như 28 Al, 49 Ti, 153 Sm, 172 Yb, 239 U đã được tiến hành. Tuy nhiên những kết quả nghiên cứu này, chỉ mới đáp ứng được một phần trong dải các đồng vị cần nghiên cứu, nhằm bổ sung vào thư viện số liệu thực nghiệm về cấu trúc hạt nhân của thế giới, góp phần khẳng định những biện luận mới về mô hình tính toán lý thuyết và đối với mật độ mức hạt nhân. Xuất phát từ những yêu cầu thực tế đã nêu ra ở trên, nội dung nghiên cứu: “Cường độ chuyển dời và mật độ mức của hạt nhân 52 V” đã được chọn để làm luận văn tốt nghiệp thạc sỹ khóa 17 chuyên ngành Vật lý kỹ thuật. Các nội dung chính đã thực hiện trong luận văn bao gồm: Tổng quan tình hình nghiên cứu về chuyển dời năng lượng đối với hạt nhân 52 V, tiến hành thực nghiệm ghi đo phổ gamma tức thời từ phản ứng 51 V(n,2γ) 52 V trên dòng nơtron nhiệt, xử lý số liệu thu nhận được để xác định cường độ chuyển dời trên sơ đồ mức và mật độ mức thực nghiệm của hạt nhân 52 V. Cường độ chuyển dời và mật độ mức của hạt nhân 52 V 3 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU 1.1. Tình hình nghiên cứu phân rã gamma nối tầng và mật độ mức bằng phổ kế cộng biên độ các xung trùng phùng Năm 1958, Hoogenboom A.M đã đưa ra những phác thảo đầu tiên về hệ phổ kế cộng biên độ các xung trùng phùng bằng các đetectơ nhấp nháy. Hệ cộng biên độ xung từ hai đetectơ được thực hiện bằng khối điện tử cộng tương tự để cộng biên độ xung. Các thiết bị phân tích biên độ vào thời điểm này là máy phân tích biên độ 256 kênh [1]. Từ năm 1981, tại Viện Liên hợp nghiên cứu hạt nhân (VLHNCHN) Dubna đã đưa ra vấn đề ghi nhận, lưu trữ và xử lý số liệu trên máy tính các thông tin thu được từ hệ đo cộng biên độ các xung trùng phùng. Phương pháp này khác xa hẳn những nguyên tắc ban đầu do Hoogenboom A.M đưa ra. Nó cho phép rút ngắn thời gian thực hiện một nghiên cứu nhiều lần với độ chính xác cao hơn hẳn, loại trừ được ảnh hưởng chênh lệch chênh lệch về thời điểm xuất hiện các xung từ đetectơ tương ứng với một cặp chuyển dời nối tầng và khai thác các thông tin thuận lợi hơn. Phương pháp do VLHNCHN Dubna đưa ra có cấu hình giống như hệ phổ kế trùng phùng nhanh chậm hiện đại có lưu trữ và cộng bằng số. Trong khoảng thời gian từ năm 1985 đến năm 2000, nhóm nghiên cứu tại Dubna đã sử dụng hệ đo loại này nghiên cứu số liệu phân rã gamma nối tầng và cấu trúc của khoảng 40 hạt nhân. Hiện nay các hệ đo theo phương pháp này đã được phát triển ở nhiều nước trên thế giới như Cộng hoà Séc, Hungary, Mỹ, Nhật, và được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực ngoài số liệu và cấu trúc hạt nhân. Tên gọi của phương pháp đến nay đã được thay đổi là trùng phùng “sự kiện - sự kiện”. Nhóm nghiên c ứu tại Cộng hòa Séc hiện nay chủ yếu tập trung vào giải quyết vấn đề hàm lực và sự tồn tại của các liên kết cặp bên trong hạt nhân. Nhóm nghiên cứu tại Dubna hiện nay đang khai thác các số liệu từ thư viện ENSDF, tính toán lý thuyết và kết hợp nghiên cứu với một số cơ sở khác trên thế giới trong đó có Việt Nam. Một số nhà nghiên cứu đã ra Cường độ chuyển dời và mật độ mức của hạt nhân 52 V 4 nước ngoài và triển khai các nghiên cứu dựa trên phương pháp cộng biên độ các xung trùng phùng, dùng trong nghiên cứu vũ trụ và thiên văn học. Hiện tại, đã xuất hiện những công bố ứng dụng phương pháp này trong phân tích kích hoạt ở Nhật, Mỹ, Hungary và một số nước khác. Tại Việt Nam, phương pháp cộng biên độ các xung trùng phùng đã được nghiên cứu từ những năm 90 của thế kỷ trước. Tuy nhiên do nhiều nguyên nhân khác nhau, cuố i năm 2005, hệ đo cộng biên độ các xung trùng phùng hoàn chỉnh đầu tiên mới được lắp đặt tại Viện Nghiên cứu hạt nhân. Hiện nay hệ đo đã được xây dựng với hai cấu hình, cấu hình dùng khối trùng phùng và cấu hình dùng TAC. Trong khuôn khổ đề tài nghiên cứu cấp bộ giai đoạn 2007-2009, nhóm nghiên cứu tại Đà Lạt đã thử nghiệm thành công phương pháp (n,3γ) với hai đetectơ bán dẫn và một đ etectơ nhấp nháy. Các khối che chắn, bàn đặt mẫu và các đetectơ cũng được thiết kế chế tạo đơn giản gọn nhẹ và hiệu quả [1,4,5]. Từ hệ đo này, nhóm nghiên cứu đã tiến hành thu thập số liệu phân rã gamma nối tầng của các hạt nhân như: 28 Al, 36 Cl, 49 Ti, 59 Ni, 153 Sm, 182 Ta, 239 U, Các kết quả nghiên cứu về phương pháp lắp đặt, thiết kế giao diện, lựa chọn các tham số của hệ đo, các số liệu về mật độ mức và hàm lực đã được công bố trên các hội nghị trong nước, hội nghị quốc tế và tạp chí quốc tế [4,5]. 1. 2. Một số đặc trưng của 52 V Năm 1801, Andrés Manuel del Río trong khi tách nguyên tố từ mẫu quặng “chì đen” Mexicô đã phát hiện ra một nguyên tố mới và gọi là Vanadium. Vanadium là một kim loại hiếm, mềm và dễ kéo thành sợi, là thành phần được tìm thấy trong nhiều khoáng chất, có khả năng chống mòn tốt, bền với các loại chất kiềm, axít sulfuric và axít clohiđric. Sau khi được phát hiện đến nay thì vanadium được dùng để sản xuất một số hợp kim, trong tự nhiên vanadium bao gồm các đồng vị phân bố từ 43 V đến 61 V trong đó đồng vị bền 51 V là nhiều nhất chiếm tới 99.75% [10]. 51 V có tiết diện bắt nơtron nhiệt là 4.93 barn, có spin và chẵn lẻ là 7 2 − . Đồng Cường độ chuyển dời và mật độ mức của hạt nhân 52 V 5 vị 52 V có thể được tạo thành từ các phản ứng 51 V(d,p) 52 V hoặc 51 V(n,γ) 52 V, là hạt nhân không bền với chu kỳ bán hủy 1 2 3.75T = phút, có spin và chẵn lẽ ở trạng thái bền là 3 + . Hạt nhân 52 V có ba proton và một neutron ở ngoài của lõi lấp đầy, lõi có cấu trúc hai lần magic như hạt nhân 48 Ca. Trong phản ứng bắt nơtron nhiệt 51 V(n,γ) 52 V, hạt nhân 52 V ở trạng thái kích thích có năng lượng liên kết nơtron B- n =7311.24 keV, phát ra các bức xạ gamma để chuyển về trạng thái cơ bản, các dịch chuyển này có thể là trực tiếp từ năng lượng liên kết B n hoặc qua các mức trung gian khác nhau như: 3733.13 keV, 2855.28 keV, 2479.59 keV, 2168 keV, , 22.76 keV, 17.13 keV. 1.3. Tình hình nghiên cứu cường độ chuyển dời gamma và mật độ mức của 52 V Vanadium là một hạt nhân có cấu trúc lõi hai lần magic như hạt nhân 48 Ca. Do sự đặc biệt đó, nên hạt nhân này được nghiên cứu từ rất sớm, bằng dựa trên các phản ứng 51 V(d,p) 52 V và phản ứng 51 V(n,γ) 52 V [6,7,9]. Các nghiên cứu đáng chú ý nhất có thể tóm tắt như sau: Từ năm 1958, L.V. Croshev và các cộng sự đã sử dụng phương pháp đo electron tán xạ compton để xác định năng lượng và cường độ phát bức xạ gamma tức thời từ phản ứng bắt bức xạ nơtron nhiệt của Vanadium. Cường độ chuyển dời và mật độ mức của hạt nhân 52 V 6 Hình 1.1. Sơ đồ mức của 52 V thu được trong nghiên cứu của L.V.Croshev và các cộng sự[7]. Nghiên cứu phổ gamma trong vùng từ 0.25 ÷ 11.5 MeV, các tác giả đã xác định được gần 30 tia gamma phát ra nằm trong khoảng năng lượng từ 0.42 ÷ 7.3 MeV. Hình 1.1 là năng lượng và cường độ của các vạch gamma thu được [7]. Năm 1965, D.H.White và các cộng sự đã sử dụng phổ kế tinh thể Bent, phổ kế trùng phùng với đetectơ NaI(Tl) nghiên cứu phổ gamma tức thời từ ph ản ứng bắt bức xạ nơtron của Vanadium. Trong nghiên cứu này, các tác giả đã xác định được các tia gamma với năng lượng thấp hơn bao gồm: 17.0 keV, 124.45 keV, 125.08 keV, 147.84 keV, 294.97 keV, 419.54 keV, 436.49 keV, 645.70 keV, 794.2 keV, 824.4 keV và 845.8 keV [9]. Kết hợp với các công trình nghiên cứu trước đó, D.H.White đã đưa ra sơ đồ mức của hạt nhân 52 V có bổ sung các mức năng lượng thấp. Sơ đồ mức của hạt nhân 52 V do D.H.White đưa ra được trình bày trên hình 1.2. Cường độ chuyển dời và mật độ mức của hạt nhân 52 V 7 Hình 1.2. Sơ đồ mức của 52 V do D.H.White và các cộng sự tổng hợp[9]. Năm 1966, P. Van Assche và các cộng sự đã sử dụng phổ kế tinh thể tại lò phản ứng DR-3 ở Ris φ , đã tiến hành nghiên cứu phổ gamma của 52 V, kết hợp với tính toán dựa theo mẫu lớp có tính đến hiệu ứng tương tác proton-proton và proton- nơtron. Các tác giả đã đưa ra sơ đồ mức của hạt nhân 52 V với các tia gamma tức thời có năng lượng từ 20 keV đến 1 MeV. P.Van Assche đã xác định được hệ số biến hoán trong và xác suất dịch chuyển của hai mức thấp 17.15 keV và 22.76 keV. Các dịch chuyển này là dịch chuyển điện E2 và dịch chuyển từ M1 [6]. Sơ đồ mức của hạt nhân 52 V ở vùng năng lượng thấp do P.Van Assche đưa ra được trình bày trên hình 1.3. Cường độ chuyển dời và mật độ mức của hạt nhân 52 V 8 Hình 1.3. Sơ đồ mức của 52 V ở vùng năng lượng thấp do P.Van Asshen đưa ra [6]. Các tổng hợp trong thư viện số liệu hạt nhân LANL và ENSDF cho thấy đã tổng hợp được từ các nghiên cứu khác nhau năng lượng và cường độ của 306 tia gamma [10]. Vẫn còn khoảng 20% số tia gamma đo được chưa xếp được vào sơ đồ mức và gần một nửa số mức thu được vẫn chưa xác định được đầy đủ các đặc trưng lượng tử. 1.4. Về phương pháp cộng biên độ các xung trùng phùng Phương pháp cộng biên độ các xung trùng phùng được đánh giá là phương pháp hiệu quả trong nghiên cứu các trạng thái kích thích của hạt nhân vùng năng lượng dưới năng lượng liên kết của nơtron với hạt nhân (B n ). Bằng phương pháp này, nền phông phức tạp của tán xạ compton và các đỉnh xuất hiện do hiệu ứng tạo cặp đã bị triệt tiêu nên phổ bức xạ gamma thu được có dạng rất đơn giản. Từ năm 1981, VLHNCHN Đubna, đã xây dựng được hệ phổ kế cộng biên độ các xung trùng Cường độ chuyển dời và mật độ mức của hạt nhân 52 V 9 phùng, sử dụng các đetectơ bán dẫn siêu tinh khiết với việc lưu trữ và xử lý số liệu dưới dạng “sự kiện-sự kiện” trên máy tính. Đến năm 1987 thì phương pháp này được triển khai thành một hệ thống đầy đủ. Hiện tại, ở Đubna đang trong giai đoạn thay thế nguồn nơtron từ lò xung, sang máy gia tốc kích thích nhiên liệu phân hạch, nên nhóm thực nghiệm đang phải dừ ng các nghiên cứu. Ở Cộng hoà Séc, hướng nghiên cứu này vẫn được tiếp tục phát triển, hiện nay trong các hội nghị chuyên ngành quốc gia đã có hẳn một tiểu ban về nghiên cứu phân rã gamma nối tầng. Các báo cáo trong hội nghị (17÷20/6/2007, Dubna, Cộng hòa Liên Bang Nga) cho thấy nhóm nghiên cứu ở Séc có xu hướng thiên về đánh giá hàm lực và ảnh hưởng của sự phá vỡ liên kết cặp lên mật độ mức ở vùng năng lượng kích thích gần năng lượ ng liên kết của nơtron với hạt nhân [4]. Việc xây dựng định hướng sử dụng phương pháp SACP ở Việt Nam, được các cán bộ của hai đơn vị là Viện Vật lý điện tử (VLĐT), thuộc Viện Khoa học công nghệ Việt Nam và Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam (NLNTVN) thực hiện. Các nghiên cứu tại Viện VLĐT chủ yếu được tiến hành ở nướ c ngoài do không thành công trong việc thiết lập hệ đo trong nước. Các nghiên cứu tại Viện NLNTVN, được triển khai tại LPƯHĐL từ năm 2004 và đã thu được nhiều kết quả. Hiện nay, các nghiên cứu hoàn thiện hệ đo vẫn đang được tiếp tục; chất lượng chùm bức xạ nơtron và phông ngày càng được cải thiện nâng cao. Đây là cơ sở để khẳng định các thí nghiệm nghiên cứu cấ u trúc hạt nhân, theo phương pháp cộng biên độ các xung trùng phùng (SACP-Summation of Amplitude of Coincident Pulses) tại Đà Lạt tiếp cận tới trình độ quốc tế. Hệ phổ kế cộng biên độ các xung trùng phùng và một loạt các vấn đề liên quan như chùm nơtron trên kênh số 3, hệ che chắn giảm phông, hệ thống chương trình xử lý số liệu đã được hoàn thiện là kết quả đầu tư của Bộ Khoa học và Công nghệ, của Viện NLNTVN thông qua các đề tài nghiên cứu, dự án tă ng cường trang thiết bị trong 6 năm qua và công sức trí tuệ của nhóm nghiên cứu. Cho đến thời điểm hiện nay, chỉ có LPƯHNĐL là cơ sở duy nhất ở Việt Nam, triển khai thành công các thực nghiệm nghiên cứu phân rã gamma nối tầng trên chùm nơtron. Cường độ chuyển dời và mật độ mức của hạt nhân 52 V 10 Về cơ bản, phương pháp cộng biên độ các xung trùng phùng vẫn là phương pháp trùng phùng γ-γ. Đây là một trong những phương pháp đo kinh điển của vật lý hạt nhân thực nghiệm. Hệ chỉ thu nhận thông tin từ hai đetectơ khi thời điểm xuất hiện của hai xung lệch nhau một khoảng nhỏ hơn khoảng thời gian định trước của hệ đo - được gọi là c ửa sổ thời gian của hệ trùng phùng. Nhờ sự phát triển của công nghệ máy tính, số liệu đo được lưu trữ dưới dạng các mã tương ứng với năng lượng của các cặp gamma nối tầng. Các đetectơ bán dẫn HPGe biến đổi tuyến tính năng lượng bức xạ gamma thành biên độ tín hiệu đo, tổng năng lượng E 1 và E 2 của hai dịch chuyển gamma liên tiếp E 1 +E 2 =E i -E f được xác định chỉ bởi các năng lượng E i và E f của mức phân rã (i) và mức tạo thành sau dịch chuyển nối tầng hai gamma (f), nó không phụ thuộc vào năng lượng của trạng thái kích thích trung gian. Khi đó các trường hợp ghi dịch chuyển nối tầng mà xảy ra sự hấp thụ đồng thời toàn bộ năng lượng hai tia gamma ở cả hai đetectơ sẽ dẫn đến xuất hiện các đỉnh trong phổ tổng biên độ các xung trùng phùng. Sự hấp thụ không hoàn toàn năng lượ ng, dù là của một trong các lượng tử gamma, sẽ làm dịch chuyển đỉnh tổng biên độ về miền năng lượng thấp hơn và tạo nên phân bố liên tục tương ứng. Vì vậy ta có thể dễ dàng tách ra từ tập hợp các sự kiện trùng phùng γ-γ, chỉ những trường hợp mà tổng năng lượng của dịch chuyển nối tầng bị hấp thụ hoàn toàn trong hai đetectơ. M ặc dù cường độ bức xạ của những trường hợp trùng phùng như vậy là nhỏ (thường chỉ xảy ra không lớn hơn 10 sự kiện trong 10 6 phân rã), nhưng nhờ khả năng loại trừ phông liên quan với sự hấp thụ không hoàn toàn năng lượng bức xạ gamma, đã đảm bảo cho phương pháp nghiên cứu phản ứng (n,2γ) thu được nhiều thông tin hơn phương pháp nghiên cứu phản ứng (n,γ) thông thường. Trong phổ tổng còn xuất hiện những đỉnh liên quan đến quá trình thoát đơn và thoát đôi, do lượng tử gamma tương tác với đetectơ theo hiệu ứ ng tạo cặp, các đỉnh này được loại đi trong quá trình xử lý theo phương pháp. Ngoài việc nghiên cứu các đặc trưng trung bình, phương pháp SACP còn cho phép tách ra từ tập hợp các trùng phùng γ-γ một số lớn các dịch chuyển nối tầng hai gamma mạnh nhất, cho phép xác định được cường độ và năng lượng của các dịch Cường độ chuyển dời và mật độ mức của hạt nhân 52 V [...]... Ghi chú: E1 và E2 là năng lượng chuyển dời nối tầng sơ cấp và thứ cấp; Up-lvl và Lo-lvl là năng lượng ứng với mức trên và mức dưới, Iγγ và ∆Iγγ lần lượt là cường độ chuyển dời và sai số của cường độ chuyển dời Trên hình 3.1 trình bày sơ đồ mức của 52 V thu dựa trên các cặp chuyển dời gamma nối tầng thu được Cường độ chuyển dời và mật độ mức của hạt nhân 52V 34 Hình 3.1 Sơ đồ mức của hạt nhân 52V 3.2 Hệ... nối tầng bậc hai Cường độ chuyển dời và mật độ mức của hạt nhân 52V 18 Phổ nối tầng bậc hai thứ 1 Phổ nối tầng bậc hai thứ n Diện tích và vị trí các đỉnh Diện tích và vị trí các đỉnh Phổ chuyển dời sơ cấp Cường độ tương đối Năng lượng chuyển dời Thư viện Thứ tự các chuyển dời Bn Cường độ tương đối Em E2 E1 Năng lượng chuyển dời Hệ số rẽ nhánh 0 Mức trung gian Sơ đồ mức Cường độ dịch chuyển Hình 2.6... chú: E1 và E2 lần lượt là năng lượng gamma chuyển dời thứ cấp và sơ cấp, α là hệ số rẽ nhánh của các chuyển dời thứ cấp tương ứng với chuyển dời sơ cấp Phổ gamma sơ cấp của một số chuyển dời thứ cấp được trình bày trên hình hình 3.2 và hình 3.3 Hình 3.2 Phổ gamma thứ cấp của chuyển dời sơ cấp 6874.12 keV Cường độ chuyển dời và mật độ mức của hạt nhân 52V 36 Hình 3.3 Phổ gamma thứ cấp của chuyển dời sơ... dời gamma này vào sơ đồ phân rã chúng ta sẽ thu được số mức kích thích trong từng khoảng năng lượng Mật độ mức thực nghiệm được tính theo công thức: ρ (E) = dN ( E ) dE (2.16) trong đó N(E) là số các mức kích thích trong khoảng năng lượng kích thích từ 0 tới E Cường độ chuyển dời và mật độ mức của hạt nhân 52V 32 CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Bảng cường độ chuyển dời gamma nối tầng của 52V Việc sắp... chuyển Hình 2.6 Sơ đồ thuật toán tìm cường độ chuyển dời và sơ đồ mức Cường độ chuyển dời và mật độ mức của hạt nhân 52V 19 *Nối các file và chuẩn năng lượng: Phổ năng lượng của 52V sau khi nối các code được trình bày trên hình 2.7a Hình 2.7a Phổ năng lượng của 52V đối với hai đetectơ sau khi nối code, vùng năng lượng >5 MeV Sử dụng các tia gamma tức thời có cường độ lớn của 52 V phát ra khi bắt nơtron... tổng của 52 V ở vùng năng lượng từ 6 MeV đến năng lượng liên kết nơtron Bn được trình bày trên hình 2.8 Cường độ chuyển dời và mật độ mức của hạt nhân 52V 22 Hình 2.8 Phổ tổng của 52V vùng năng lượng từ 6 MeV đến năng lượng Bn Phổ nối tầng tương ứng với một số đỉnh tổng được trình bày trên hình 2.9 và hình 2.10 Hình 2.9 Phổ nối tầng ứng với đỉnh tổng 7311.24 keV Cường độ chuyển dời và mật độ mức của hạt. .. độ mức Sử dụng mẫu Fermi với sự dịch chuyển ngược để tính cường độ phân rã gamma nối tầng, các thông số được lựa chọn với moment trung bình bằng một nửa moment quán tính của vật rắn Cường độ chuyển dời và mật độ mức của hạt nhân 52V 31 * Mật độ mức tính theo thực nghiệm Trong thực nghiệm, khi xác định được các cặp gamma chuyển dời nối tầng từ các phổ nối tầng bậc hai, tiến hành sắp xếp các chuyển dời. .. khác cường độ dịch chuyển nối tầng Các sai số khi đo dịch chuyển gamma nối tầng thường do một số nguyên nhân sau: - Biến hoán trong của các lượng tử gamma; - Tự hấp thụ tia gamma trong mẫu đo; - Sai số do xác định hiệu suất ghi của đetectơ; - Ghi nhận dịch chuyển ba gamma nối tầng như là hai gamma Cường độ chuyển dời và mật độ mức của hạt nhân 52V 12 CHƯƠNG 2 NGHIÊN CỨU CHUYỂN DỜI GAMMA NỐI TẦNG CỦA 52V. .. 52V 26 2.3 Xác định cường độ chuyển dời Theo lý thuyết về mật độ mức hạt nhân và độ rộng mức kích thích thì cường độ phân rã gamma nối tầng Iγγ liên quan giữa mức ban đầu i và mức cuối f thông trạng thái trung gian g được tính theo công thức iγγ ( Eγ , Ec ) = Γig ( Eγ )Γ gf ( Ec − Eγ ) (2.4) Γi Γ f Với Γig, Γfg là độ rộng phóng xạ riêng phần của các chuyển dời γ của trạng thái đầu và trạng thái cuối... thông tin thực nghiệm trực tiếp thu được sự mô tả mật độ mức với nhóm lớn hạt có Cường độ chuyển dời và mật độ mức của hạt nhân 52V 29 số khối trong khoảng 22 < A < 245 trong vùng kích thích đủ rộng Ở vùng năng lượng thấp, các tác giả dùng giả thiết nhiệt độ không đổi với các công thức sau để tính số mức toàn phần N(E) ở năng lượng E đã cho và mật độ mức ρ(E): ⎡ ( E − E0 ) ⎤ N ( E ) = exp ⎢ ⎥ ⎣ T ⎦ . được để xác định cường độ chuyển dời trên sơ đồ mức và mật độ mức thực nghiệm của hạt nhân 52 V. Cường độ chuyển dời và mật độ mức của hạt nhân 52 V 3 CHƯƠNG 1. lượng chuyển dời Mức trung gian Sơ đồ mức Phổ chuyển dời sơ cấp Hệ số rẽ nhánh Cường độ dịch chuyển Cường độ chuyển dời và mật độ mức của hạt nhân 52 V 19 *Nối các file và chuẩn. hai. Cường độ chuyển dời và mật độ mức của hạt nhân 52 V 18 Hình 2.6. Sơ đồ thuật toán tìm cường độ chuyển dời và sơ đồ mức. Phổ nối tầng bậc hai thứ 1 Diện tích và vị trí