奇奇核80Br候选手征带的能级寿命研究

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手征对称性是一种自然界中广泛存在的对称性。原子核的手征对称性是在1997年由S.Frauendorf和孟杰理论预言的。虽然相比于分子和基本粒子手征对称性的提出晚了不少时间,但是这一预言却打开了一个原子核研究新的研究方向,并且成为了热门研究课题。这两位科学家指出存在着三轴形变的原子核在转动时可以产生手征对称性。原子核的手征对称性在实验上的表现是存在一对相同组态的△Ⅰ=1的近简并转动带。除了相应能级能量近简并外,手征原子核的这一对近简并转动带还应该具有以下特征:具有恒定的自旋劈裂S(I)值(S(I)=[E(I)-E(I-1)]/2I);相应能级具有相近的电磁跃迁几率,即B(M1)和B(E2)值相近;电磁跃迁几率的比值B(M1)/B(E2)随着自旋变化而产生奇偶摇摆;具有相近的自旋顺排;带间不会出现E2跃迁。其中,具有相同的电磁跃迁几率值是一个很重要的判定准则。但是B(M1)和B(E2)与能级寿命紧密关联,这使之成为了一个较难从实验中提取的物理量。  2011年,奇奇核80Br被王守宇等人实验建议为一个手性原子核,并且是A~80核区第一例手性原子核。但是到目前为止还缺乏对其手征带B(M1)和B(E2)值的验证。当前的工作聚焦于80Br的高自旋态能级寿命测量,并由此得到准确的B(M1)和B(E2)值,以期从电磁跃迁几率的角度验证80Br是否是一个手性原子核。  本工作使用的实验完成于德国海德堡的MP串联加速器。实验使用了35MeV的7Li束流轰击76Ge布居了80Br的高自旋态,共获得了1.4×109个两重及以上符合事件。实验使用了6个EUROBALL CLUSTER探测器探测γ射线,探测器两两对称分布于相对于束流方向的±40度,±90度,±140度的三个角度上。本工作中,40度和140度的探测器的数据用于寿命提取,所有探测器的总数据用于提取跃迁强度。  通过对数据的分析,本文给出了80Br两条正宇称伙伴带从9+到12+的寿命值和正宇称部分的跃迁强度值。随后根据这些信息得到了两条手征伙伴带从9+到12+的电磁跃迁几率。我们将这些实验值和用粒子转子模型计算的结果进行了对比。结果显示,这两条带在误差范围内具有相同的电磁跃迁几率B(M1)和B(E2)值,因此可以判定80Br是一个手性原子核。
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