24
phương pháp cộng biên độ các xung trùng phùng, Tuyển tập Hội nghị
vật lý hạt nhân toàn quốc lần thứ IX, 8/2011, (223-228).
9) Nguyễn An Sơn, Hồ Hữu Thắng, Vương Hữu Tấn, Phạm Đình
Khang, Nguyễn Xuân Hải, Nguyễn Đức Hòa, Nghiên cứu cường độ
chuyển dời và mật độ mức của
52
V bằng phản ứng (n, 2
), Tuyển tập
Hội nghị vật lý hạt nhân toàn quốc lần thứ IX, 8/2011, (229-234).
10) Phạm Đình Khang, Nguyễn Xuân Hải, Nguyễn An Sơn, Hồ Hữu
Thắng, Nguyễn Đức Hòa, Mangeno Lumengnod, Đường cong hiệu
suất của phổ kế trùng phùng sử dụng hai đầu dò bán dẫn trong vùng
năng lượng từ 0,5 ÷ 8 MeV, Tuyển tập Tuyển tập Hội nghị vật lý hạt
nhân toàn quốc lần thứ IX, 8/2011, (235-239).
11) Phạm Đình Khang, Đoàn Trọng Thứ, Nguyễn Đức Hòa, Nguyễn An
Sơn, Nguyễn Xuân Hải, Hồ Hữu Thắng, Lê Đoàn Đình Đức, Bạch
Như Nguyện, Cải thiện chất lượng phổ bằng kỹ thuật đo trùng phùng
sự kiện – sự kiện, Tuyển tập Hội nghị vật lý hạt nhân toàn quốc lần
thứ IX, 8/2011, (266-271).
12) Hồ Hữu Thắng, Phạm Đình Khang, Nguyễn Xuân Hải, Nguyễn An
Sơn, Nguyễn Hoàng Xuân Phúc, Thiết lập các tham số cho khối
khuếch đại lọc lựa thời gian và khối gạt ngưỡng hằng trong hệ đo
trùng phùng gamma-gamma, Tuyển tập báo cáo hội nghị vật lý hạt
nhân toàn quốc lần thứ VIII, 11/2011, (362-366).
13) Nguyễn An Sơn, Phạm Đình Khang, Nguyễn Đức Hòa, Nguyễn Xuân
Hải, Phân rã gamma nối tầng của
59
Ni trong phản ứng (n
th
bảo an toàn hạt nhân.
Các hạt nhân
49
Ti,
52
V,
59
Ni nằm trong nhóm hạt nhân trung bình, có
cấu trúc không suy biến, đây là những hạt nhân liên quan đến vật liệu
dùng trong thiết kế lò phản ứng hạt nhân, do đó nghiên cứu phản ứng
bắt nơtron của các hạt nhân này là cần thiết đối với các nước đang
phát triển năng lượng hạt nhân như Việt Nam.
Nhằm nâng cao chất lượng thiết bị thực nghiệm và triển khai nghiên
cứu cấu trúc của các hạt nhân
49
Ti,
52
V và
59
Ni, luận án tập trung
nghiên cứu giải quyết các vấn đề sau:
1) Nghiên cứu thực nghiệm phân rã gamma nối tầng của các hạt
nhân
49
Ti,
52
V và
59
Ni trong phản ứng bắt nơtron nhiệt;
2) Đánh giá số liệu thực nghiệm theo mẫu lý thuyết đơn hạt.
Hình 1. 2 Hệ đo trùng phùng nhanh chậm tại Dubna.
1.1.2. Hệ đo thực nghiệm tại Viện NCHN
1.1.2.1. Hệ phổ kế trùng phùng gamma-gamma
Hệ phổ kế sử dụng trong nghiên cứu phục vụ cho luận án là hệ trùng
phùng gamma – gamma dùng TAC ghi đo theo phương pháp sự kiện –
CF2a
Ngu
ồ
n
PM1 CR1 CR2 PM2
CF1a
CF1b
Amp.1
MCA
Amp.
Sum
D.D
Sum
CF2b
Amp.2
MONITOR R1 RV1 R2
Thang, Nguyen An Son, Nguyen Duc Hoa, Gamma cascade
transition of
51
V(n, gamma)
52
V reaction, World Journal of Nuclear
Science and Technology (WJNST) Vol 04, Number 1, 2014.
5) Nguyen An Son, Nguyen Van Kien, Nguyen Duc Hoa, Nguyen Dac
Chau, Pham Dinh Khang, Nguyen Xuan Hai, Ho Huu Thang, Vuong
Huu Tan, Nguyen Nhi Dien, Gamma-gamma coincidence
measurement setup for neutron activation analysis and nuclear
structure studies, The first Academic Conference on Natural Science
for Master and PhD Students from Cambodia, Laos, Vietnam,
Proceedings 2010, (pp.304-309).
Công bố trong nước
6) Nguyễn An Sơn, Phạm Đình Khang, Nguyễn Đức Hòa, Xác định thời
gian bán rã, độ rộng mức và hàm lực dịch chuyển E1 của
49
Ti bằng
phản ứng
48
Ti(n, 2
)
49
Ti , Tạp chí khoa học Đại học sư phạm Tp
HCM, số 51, 2013 (131-137).
7) Nguyễn An Sơn, Phạm Đình Khang, Nguyễn Đức Hòa, Nguyễn Xuân
Hải, Phương pháp đo cường độ chuyển dời gamma nối tầng bằng thực
nghiệm tại Viện nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt, Tạp chí Đại học Thủ
với các nghiên cứu trên những hạt nhân isomer hay những đồng vị
sống dài;
2. Rất khó xác định được những cặp chuyển dời đơn lẻ với cường độ
phát thấp do không thể xác định các cặp chuyển dời này bằng
phương pháp phổ tổng.
Các triển khai nghiên cứu tiếp theo:
Dựa trên các kết quả đã đạt được của luận án, có thể triển khai nghiên
cứu thêm các vấn đề sau:
1. Phát triển hệ nhiều đetectơ trong nghiên cứu (n, 3) sử dụng TAC;
2. Đánh giá cường độ chuyển dời nối tầng bằng thực nghiệm của các
hạt nhân
49
Ti,
52
V và
59
Ni qua tính toán tiết diện riêng phần, tiết
diện toàn phần của các mức.
) liên quan đến độ rộng
mức riêng phần ở trạng thái đầu (
i
), độ rộng mức toàn phần ở trạng
thái đầu (
i
), độ rộng mức riêng phần ở trạng thái cuối (
f
) và độ rộng
mức toàn phần ở trạng thái cuối (
f
) theo công thức:
i f
i f
I
(1.1)
Trong thực nghiệm trùng phùng gamma-gamma, cường độ dịch
chuyển gamma nối tầng tỷ lệ với diện tích đỉnh tương ứng với dịch
chuyển nối tầng và được xác định theo công thức:
i
i
n
i
1.3.3. Spin và độ chẵn lẻ
Photon là một bozon có spin bằng 1, vì thế mô men góc L của photon
phải là nguyên dương và phụ thuộc vào spin của trạng thái đầu J
i
và
spin của trạng thái cuối J
f
:
i f i f
J J L J J
(1. 4)
Độ chẵn lẻ cũng được bảo toàn trong quá trình dịch chuyển điện từ.
i
f
= 1 (1. 5)
Như vậy độ chẵn lẻ của photon
là dương nếu
i
=
f
và
phải là âm nếu
- Xác suất dịch chuyển điện:
2L+1
2 L
γ
EL
γ
2
E
8π(L+1)e b
T = B(EL)
L[(2L+1)!!] c
(1. 8)
- Xác suất dịch chuyển từ:
2L+1
2 L-1
γ
ML
N
γ
2
E
8π(L+1)μ b
T = B(ML)
L[(2L+1)!!] c
KẾT LUẬN CHUNG
Luận án đã hoàn thành được các mục tiêu nghiên cứu đặt ra, các kết
quả chính của luận án đạt được như sau:
A. Về mặt số liệu:
1. Đã đo đạc phân rã gamma nối tầng của 3 hạt nhân
49
Ti,
52
V,
59
Ni
dựa trên các phản ứng bắt nơtron nhiệt
48
Ti(n, 2
)
49
Ti,
51
V(n,
2
)
52
V và
58
Ni(n, 2
)
thuận lợi cho bố trí thí nghiệm và khai thác hệ đo hiệu quả hơn;
3. Xây dựng được phương pháp và quy trình chọn lựa các tham số
một cách tối ưu cho hệ phổ kế trùng phùng gamma-gamma; do đó
số liệu thực nghiệm thu được có độ tin cậy cao hơn.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn:
1. Kết quả luận án đã khẳng định sự phù hợp giữa kết quả thực
nghiệm của các hạt nhân
49
Ti,
52
V và
59
Ni với tính toán của mẫu
đơn hạt;
2. Luận án ứng dụng dòng nơtron nhiệt tại KS3 của LPUHNDL trong
việc nghiên cứu cấu trúc hạt nhân ở các hạt nhân trung bình;
3. Khẳng định sự thành công trong việc ứng dụng hệ trùng phùng
gamma – gamma trong nghiên cứu cấu trúc hạt nhân thực nghiệm.
Tính mới của luận án:
20
4000 5000 6000 7000 8000 9000
5
10
15
20
25
30
35
40
M(EL,ML)
Ti,
52
V và
59
Ni; kết quả
đã được so sánh với dự đoán của mẫu đơn hạt.
5
m
(1. 10)
Thời gian bán rã của một mức t
1/2
phụ thuộc vào xác suất dịch chuyển
gamma theo bậc đa cực và loại dịch chuyển theo hệ thức sau:
1/2
,
ln2
t
EL ML
T
( , )
( , )
( , )
wu
EL ML
M EL ML
EL ML
(đơn vị w.u.) (1. 13)
( , )
wu
EL ML
là độ rộng phóng xạ riêng phần của dịch chuyển tính theo
đơn vị Weisskopf. Trong trường hợp dịch chuyển là lưỡng cực, tứ cực
điện và lưỡng cực từ thì độ rộng phóng xạ riêng phần có thể xác định
như sau:
11 2/3 3
( 1) 6.7492 10
wu
E A E
Ti,
52
V và
59
Ni;
- Các cơ sở lý thuyết và tính toán được sử dụng trong luận án như:
cường độ dịch chuyển, các đặc trưng lượng tử, độ rộng phóng xạ,
mật độ mức và hàm lực dịch chuyển gamma.
6
Chương hai
NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM
Phần I. HOÀN THIỆN PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Phát triển hệ thống thực nghiệm
2.1.1.2. Chế tạo giao diện bằng PCI 7811R
Để khắc phục các nhược điểm trên, nhóm nghiên cứu đã thực hiện
việc thay giao diện thiết kế trong nước bằng thiết bị NI PCI7811R.
Nhóm nghiên cứu đã xây dựng các thuật toán và viết chương trình trên
LabView để cấu hình cho giao diện PCI 7811R.
Dual
RAM
Dual
RAM
Dual
(2. 1)
Trong đó: f
Sum
là tỷ số giữa tốc độ đếm tổng có điều khiển trên tốc độ
đếm tổng khi không điều khiển; f
Peak
là tỷ số giữa tốc độ đếm tại đỉnh
thứ i trong trường hợp có điều khiển và không điều khiển.
Phần II. NGHIÊN CỨU PHÂN RÃ GAMMA NỐI TẦNG CỦA
CÁC HẠT NHÂN
49
Ti,
52
V VÀ
59
Ni
2.4. Chuẩn bị bia mẫu
49
Ti,
52
V và
59
Ni
Bia mẫu
49
Ti,
52
V và
59
Độ rộng
mức (eV)
Năng lượng
chuyển dời
E
(keV)
Hàm lực tính
theo đơn vị
Weisskopf
8999,14 2,3599E-18 27,917
8533,5 2,43
8121,5 8,66
7697,5 24,69
6583,5 25,77
6105,5 11,20
5817,5 11,96
5435,5 29,68
5312,5 19,51
4950,5 39,29
4858,5 13,05
4284,4 38,96
3686,68 7,6810E-16 0,857
3686,4 0,07
3347,4 0,03
Mức trên
(keV)
Thời gian số
1537,4 0,06
1226,4 0,12
1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000
5
10
15
20
25
30
M(EL,ML)
E(keV)
Hình 3. 4 Hàm lực chuyển dời gamma sơ cấp của
49
Ti từ mức 8142,50
keV về các mức trung gian.
3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 7000
20
40
60
80
100
120
140
160
M(EL,ML)
E(keV)
Hình 3. 5 Hàm lực chuyển dời gamma sơ cấp của
(eV)
Năng lượng chuyể
n
dời E
(keV)
Hàm lực
tính theo
đơn vị
Weisskopf
8142,50
4,89599E-16
1,34
676
1,
08
1,
48
6556,06 11,62
641
9,
04
1
6,
1,
48
3026,62 0,06
Mức
trên
(keV)
Thời gian
sống trung
bình của
mức (s)
Độ rộng
mức
(eV)
Năng lượng chuyể
n
dời E
(keV)
Hàm lực
tính theo
đơn vị
Weisskopf
5115,38
6,67683E-16
0,99
n
về mức cơ bản theo phản ứng
51
V(n, 2)
52
V.
Mứ
c trên
(keV)
Thời gian sống
trung bình của
mức (s)
Độ rộng
mức (eV)
Năng lượng
chuyển dời E
(keV)
Hàm lực tính
theo đơn vị
Weisskopf
7310,68
3,5638E-18 18,695
687
5,
09
4,4473E-15 0,148
2427,55 5,02
2410,54 2,73
1634,45 2,29
2167,80
3,3262E-15 0,198
216
9,
51
9,
02
2146,51 1,44
2021,50 5,12
2098,79
6,6423E-15 0,099
210
1,
51
6,
70
2083,50 7,82
195
3,
c tính theo
đơn vị Weisskopf
1793,75 1,2572E-14 0,052
1795,47
12,03
1778,47
2,74
1358,41
2,56
1002,37
6,17
1557,72 8,8182E-15 0,075
1558,44
1,16
1410,42
7,04
1417,71 1,3370E-14 0,049
1418,42
2,36
1401,42
2,06
64
5,
33
1,
59
35
6,
29
1
2,
94
435,59 5,6046E-13 0,001
43
6,
30
2,
01
419,30 3,19
295,28 5,24 7
- Bia mẫu Vanadi được nén từ V
V và
59
Ni được
đo tích lũy theo thời gian. Thời gian đo của
49
Ti là 300 giờ, của
52
V là
280 giờ và của
59
Ni là 400 giờ.
Số liệu thực nghiệm phân rã gamma nối tầng sau khi đo được xử lý
theo phương pháp cộng biên độ các xung trùng phùng.
2.7.2. Xác định các đặc trưng lượng tử
Quy tắc chọn lựa spin, bậc đa cực và độ chẵn lẻ được xác định theo
điều kiện (1.4) và (1.5). Vì tỷ số giữa xác suất dịch chuyển của bậc đa
cực L+1 và bậc đa cực L xấp xỉ
2
3
(2 3)
R
L
(R là bán kính hạt nhân), nên
thường trong thực nghiệm chỉ có thể đo được các đa cực bậc thấp và
có thể bỏ qua các đa cực bậc cao. Thực nghiệm chứng tỏ các kết quả
sau:
1) Không tồn tại đơn photon ứng với dịch chuyển đơn cực E0;
2) Dịch chuyển lưỡng cực điện E1 có xác suất lớn nhất;
3) Nếu dịch chuyển hỗn hợp thì thường chỉ gồm hai thành phần với
bậc đa cực sai khác nhau một đơn vị;
E1 6 3
γ γ
E2 -5 5
γ γ
M1 4 3
γ γ
M2 -7 5
γ γ
T =1.3726×10 E
T =1.3050×10 E
T =3.1483×10 E
T =2.9934×10 E
(2. 2)
- Với
52
V:
E1 6 3
γ γ
E2 -5 5
γ γ
M1 4 3
T =3.3879×10 E
(2. 4)
Hàm lực dịch chuyển gamma:
17
3.4.2. Kết quả tính xác suất dịch chuyển theo mẫu đơn hạt
* Với
49
Ti
Bảng 3. 13 Xác suất dịch chuyển điện từ của
49
Ti từ B
n
về mức cơ bản
theo phản ứng
48
Ti(n, 2)
49
Ti so sánh lý thuyết và thực nghiệm.
Mức trên
(keV)
E
E,M
γ
T
/
E,M
γ
T
8142,50
6761,08 424,21 27,90 70,76 (39)
0,39
6556,06 386,78 25,44 9,05 (46) 2,81
6419,04
363,03
23,87
6,34
(64)
3,77
4966,86
3,79
3,32
(11)
1,14
3026,62
38,05
2,50
4,01
(57)
0,62
Mức trên
(keV)
E
T
/
E,M
γ
T
8142,50
4713,83 3,30 55,93 31,04(15) 1,80
4353,78 2,60 44,07 68,96(34) 0,64
5115,38
3733,71 1,64 57,20 71,54(80) 0,80
3389,66 1,23 42,80 28,46(20) 1,50
4221,27
2839,6 0,72 59,48 60,96(75) 0,98
2498,55 0,49 40,52 39,04(25) 1,04
3260,08
1674,45 0,15 58,25 18,35(45) 3,18
1498,43 0,11 41,75 81,65(56) 0,51
* Với
52
V
Bảng 3. 14 Xác suất dịch chuyển điện từ của
52
V từ B
n
về mức cơ bản
thực nghiệ
m
(%)
E,M
γ
T
/
E,M
γ
T
7310,68
6875,09 464,06 16,55 10,71(84) 1,55
6518,05 395,45 14,10 13,60(122) 1,04
6465,04 385,88 13,76 15,89(109) 0,87
5892,97 292,24 10,42 9,23(72) 1,13
5752,96 271,90 9,70 34,77(128) 0,28
5516,93 239,79 8,55 3,14(115) 2,72
5211,89 202,18 7,21 3,58(84) 2,01
5142,88 194,25 6,93 1,98(76) 3,49
4884,85 166,45 5,94 1,60(51) 3,71
4452,8 126,08 4,50 3,20(60) 1,40
3579,69 65,51 2,34 2,30(27) 1,02
7310,68
5578,93 247,97 7,14 33,7(12) 1,10
5551,93 244,38 7,03 49,0(24) 0,74
4993,86 177,85 5,12 17,3(13) 1,53
2857,88
2842,6 7,23E-01
E1
γ
T
(10
15
)
M1
γ
T
(10
15
)
E,M
γ
T
lý thuyết
(%)
E,M
γ
T
thực nghiệ
m
(%)
E,M
γ
T
0,45
1793,75
1795,47 1,82E-01
38,76
38,97(41)
4,67
1778,47 1,77E-01
37,69
16,25(65)
1,03
1358,41 7,89E-02
16,80
8,27(288)
0,43
1002,37 3,17E-02
6,75
36,51(606)
0,42
1557,72
1558,44 1,19E-01
57,40
85,77(711)
0,67
1410,42 8,83E-02
698,33 1,07E-02
22,62
12,31(20)
1,84
792,63
793,34 1,57E-02
61,38
29,43(40)
2,09
645,33 8,46E-03
33,07
62,85(71)
0,53
356,29 1,42E-03
5,55 7,73(49) 0,72
435,59
436,3 2,61E-03
45,46
49,59(52)
0,92
419,3 2,32E-03
40,41
31,29(32)
1,29
T
(10
15
)
E,M
γ
T
lý thuyết
(%)
E,M
γ
T
thực nghiệm
(%)
E,M
γ
T
/
E,M
γ
T
8999,14
8533,50 965,37 21,08 42,7(11) 0,49
8121,50 832,18 18,17 11,1(8) 1,64
E,M
γ
T
lý thuyết
(%)
E,M
γ
T
thực nghiệm
(%)
E,M
γ
T
/
E,M
γ
T
3686,68
3686,40 02.E+00 57,2 36,97(48) 1,55
3347,40 01.E+00 42,8 63,02(56) 0,68
3181,67
2843,40 72.E-02 30,01 30,2(16) 0,99
2717,40 63.E-02 21,43 12,2(18 1,76
2304,40
21.E
-
02
7,38
9,1(7)
0,81
1735,40
16.E
-
02
6,20
9,8(6)
0,63
3181,40
01.E+00
Ni
3/2
- 8999.14 (1/2
+
) 4714.70 (1/2
-
) 1446.31 (1/2
-
)
1301.63 (1/2
-
)
1188.309 (1/2
-
)
877.62 (1/2
-
)
465.61 (1/2
-
)
339.27 (1/2
-
) Ni
59
3/2
-
3
-
), 1758,75 keV(2
-
, 3
-
) và 2316,82 keV(2
-
, 3
-
). Cũng trong nghiên cứu
này đã bổ sung spin và độ chẵn lẻ một số mức: 1731,75 keV (2
+
, 4
+
),
2425,83 keV (2
+
, 3
+
), 2857,88 keV (3
+
).
Hạt nhân
59
Ni: Thực nghiệm xác định được hai tia gamma 4950,46
keV và 4050,44 keV là cặp chuyển dời nối tầng từ B
n
về mức cơ bản
và đã xác định mức mới cho cặp chuyển dời này là mức 4048,69 keV
E
M E
E
E
M E
E
M
M M
E
E
M E
E
E
M E
E
M
M M
E
E
M E
E
E
M E
E
M
M M
E
(2. 7)
2.9. Kết luận chương
Chương hai trình bày việc thay đổi giao diện, thay đổi thiết kế kênh số
3, bia mẫu thực nghiệm, phương pháp xây dựng sơ đồ phân rã,
phương pháp đánh giá xác suất và hàm lực dịch chuyển gamma theo
3.1.2. Kết quả về phông của hệ đo
Giá trị tích phân của số đếm phông trong dải năng lượng 250 keV đến
hơn 8 MeV đo khi kênh mở và lò hoạt động ở công suất 500 kW có
giá trị 283,5 số đếm/giây đối với kênh sử dụng đetectơ GC2018 và
321,5 số đếm/giây đối với kênh sử dụng đetectơ EGPC20.
3.1.4. Kết quả về lựa chọn tham số cho hệ đo
Hình 3. 6 Phổ thời gian của
60
Co (cửa sổ trùng phùng đặt 100 ns, ADC 1k).
0 2000 4000 6000 8000
10
100
1000
Count
keV
1
st
channel
2
nd
channel
0 2000 4000 6000 8000
100
1000
10000
1
st
channel
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
E (keV)8142.50 (1/2
+
)
5115.88(1/2
-
)
4666.82(1/2
-
)
4221.77(1/2
-
)
3788.72(1/2
+
0 (7/2
-
)
Hình 3.15 Kết quả sắp xếp sơ đồ mức của
49
Ti và spin, độ chẵn lẻ của
các mức.
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
E (keV)
52
V 3
+
7310.68 (3
-
,4
-
)
1793.75 (2
+
,3
+
)
1758.75 (3
-
,5
-
)
1557.72 (2
-
,3
-
)
1417.71 (2
+
,3
+
)
845.64 (3
+
,4
+
)
793.10 (2
+
,3
)Hình 3. 16 Kết quả sắp xếp sơ đồ mức của
52
V và spin, độ chẵn lẻ của
các mức.
14
5211,89
3
-
,4
-
2
+
,3
+
3
-
,4
-
3
+
2098,79 1307,41
?
2425,83 1634,45
792,63
Đỉnh tổng 1793,38 keV
1358,41
2
+
437,05 436,30
0
Bảng 3. 9 Sắp xếp mức dịch chuyển nối tầng của
59
Ni.
E
1
(keV)
Dịch
chuyển
spin
theo
thực
nghiệm
Dịch
chuyển
spin theo
LANL
E
L
(keV)
E
-
3/2
-
1/2
-
3/2
-
0,00
8121,52
1/2
+
1/2
-
1/2
+
3/2
-
877,62 878,37
1/2
-
3/2
-
3/2
-
0,00
6583,49
1/2
+
3/2-
1/2
+
3/2
-
2415,65 2415,41
3/2
-
3/2
-
3/2
-
3/2
-
1/2
-
1/2
+
3563,68 3564,43 1/2-
3/2
-
?
3/2
-
0,00
5312,46
1/2
+
3/2
-
1/2
+
3/2
+
3686,68 3686,43
1/2
-
1/2
-
1/2
+
4714,70 4715,45
1/2-
3/2-
?
3/2
-
0,00
Đỉnh tổng 8660,04 keV
6105,48
1/2
+
3/2
-
1/2
+
3/2
3181,67 2843,41 3/2
-
1/2
-
3/2
-
5/2
-
339,10
5312,46 1/2
+
3/2
-
1/2+
3/2+
3686,68 3347,42 3/2
-
1/2
-
3/2
+
-
465,37
4858,45
1/2
+
3/2
-
1/2
+
4140,69 3676,43
3/2
-
1/2
-
1?
1/2
-
465,37
Đỉnh tổng 3181,70 keV
2843,41 3/2
-
+
1/2
-
465,61 465,37 1/2
-
3/2
-
1/2
-
3/2
-
0,00
2304,40 3/2
-
1/2
-
3/2
+
3/2
-
3/2
-
5/2
-
3/2
-
0,00
1880,39
3/2
-
1/2
-
3/2
+
1/2
-
1301,31 1302,38
1/2
-
3/2
-
1/2
-
0,00
Đỉnh tổng 2893,66 keV
2554,41
3/2
-
1/2
-
3/2
-
5/2
-
339,27 339,36
1/2
-
3/2
-
5/2
-
3/2
-
3/2
-
1/2
-
3/2
-
5/2
-
1190,29 1188,38
1/2
-
3/2
-
5/2
-
3/2
-
0,00
Đỉnh tổng 2415,41 keV
1950,40
3/2
-
3/2
-
3/2
-
877,62 878,37
1/2
-
3/2
-
3/2
-
3/2
-
0,00
1226,38
3/2
-
1/2
-
3/2
-
(3. 1)
- Với đetectơ GC2018:
( 397.79) ( 397.79) ( 397.79)
305.88 2674.94 2674.94
( ) 0.01028 0.85991 0.85913 0.41317
E E E
E e e e
(3. 2)
3.2. Kết quả ghi nhận phổ tổng và phổ nối tầng 300 0 4000 5 000 60 00 7 000 8000
0
500
10 00
15 00
20 00
25 00
30 00
35 00
40 00
6400 66 00 6800 7 000 7200 7400
200
400
600
800
1000
1200
1400
Counter
E (keV)
7310.68 keV, Ef = 0 keV
7293.52 keV, Ef = 17.16 ke
V
7162.83 keV, Ef = 147.85 keV
6874.51 keV, Ef = 436.34 keV
6517.34 keV, Ef = 739.34 keVSố đếm
Hình 3.
9
M
ộ
Bảng 3. 4 Năng lượng và cường độ dịch chuyển nối tầng các tia
gamma trong phản ứng
48
Ti(n, 2)
49
Ti. Chuyển dời
sơ cấp
E
1
(keV)
Năng lượng
mức trung gian
E
L
(keV)
Chuyển dời
thứ cấp
E
2
(keV)
Cường độ
chuyển dời
I
Năng lượng
mức trung gian
E
L
(keV)
Chuyển dời
thứ cấp
E
2
(keV)
Cường độ
chuyển dời
I
(
I
) (%)
Đỉnh tổng 6419,04 keV, E
f
= 1723,46 keV
3920,73(164) 4221,77 2498,55(113) 0,999(102)
gamma trong phản ứng
51
V(n, 2)
52
V
Chuyển dời
sơ cấp
E
1
(keV)
Năng lượng
mức trung gian
E
L
(keV)
Chuyển dời
thứ cấp
E
2
(keV)
Cường độ
chuyển dời
I
( I
E
1
(keV)
Năng lượng
mức trung gian
E
L
(keV)
Chuyển dời
thứ cấp
E
2
(keV)
Cường độ
chuyển dời
I
( I
) (%)
7162,83 keV, E
f
= 147,85 keV
6875,09(102) 435,59 295,28(049) 1,130(22)
6518,05(094) 792,63 645,33(060) 7,957(58)
6465,04(098) 845,64 698,33(059) 1,229(23)
12
Chuyển dời
sơ cấp
E
1
(keV)
Năng lượng
mức trung gian
E
L
(keV)
Chuyển dời
thứ cấp
E
2
(keV)
Cường độ
chuyển dời
I
(
2415,65
2415,41(134)
0,934(99)
5817,47(103) 3181,67 3181,42(147) 1,290(89)
5435,47(082) 3563,68 3564,43(132) 1,177(96)
5312,46(088) 3686,68 3686,43(132) 0,751(94)
4950,46(091)
4048,69
4050,44(097)
1,147(87)
4284,44(093) 4714,70 4715,45(095) 0,927(99)
8660,0
4 keV, E
f
= 339,36 keV
6105,48(113) 2893,66 2554,41(143) 4,341(70)
5817,47(103) 3181,67 2843,41(163) 5,015(96)
5312,46(088)
3686,68
I
) (%)8533,53 keV, E
f
= 465,37 keV
6583,49(121)
2415,65
1950,40(132)
2,474(92)
4858,45(086) 4140,69 3676,43(120) 3,706(76)
3181,70 keV, E
f
= 0 keV
2843,41(163) 338,29 339,36(049) 2,367(83)
2717,41(157) 464,29 465,37(052) 2,974(81)
2304,40(129) 877,30 878,37(078) 2,578(76)
2016,40(121) 877,28 878,37(078) 3,609(106)
1703,39(113) 1190,29 1188,38(077) 0,555(62)
2415,41 keV, E
f
= 0 keV
1950,40(132) 464,20 465,37(052) 4,539(107)
1537,39(114) 877,21 878,37(078) 4,611(71)
1226,38(083)1188,22
1188,38(077)2,738(111)Kết quả thực nghiệm đã đo được năng lượng tia gamma và cường độ
tương đối các chuyển dời, cụ thể:
- Với
49
Ti đã đo được năng lượng 23 tia gamma; sắp xếp 14 cặp
chuyển dời nối tầng; xác định cường độ chuyển dời của các cặp
chuyển dời;
- Với
52
E
2
(keV)
Dịch chuyể
n
spin theo
thực nghiệ
m
Dịch
chuyể
n spin
theo LANL
E
L
(keV)
Đỉnh tổng 8142,50 keV
6761,08
1/2
+
3/2
-
1/2
+
3/2
-
1381,42 1381,42
/2
-
0
Đỉnh tổng 6761,08 keV
6419,04 1/2
+
1/2
-
1/2
+
1/2
-
1723,46 341,29 1/2
-
/2
-
1/2
-
2
-
1381,42
4966,86 1/2
+
+
/2
-
3/2
-
2
-
1381,42
4353,78 1/2
+
1/2
+
1/2
+
3/2
-
3788,72 2405,54 1/2
+
/2
-
3/2
-
2
-
1381,42
3920,73 1/2
-
5115,88 3733,71 1/2
-
/2
-
1/2
-
2
-
1381,42
Đỉnh tổng 6419,04 keV
3920,73
1/2
+
1/2
-
1/2
+
1/2
-
4221,77 2498,55
1/2
-
3/2
-
1723,46
3026,62
1/2
+
1/2
-
1/2
+
1/2
-
5115,88 3389,66
1/2
-
/2
-
1/2
-
3/2
-
1/2
-
3/2
-
1/2
-
3/2
-
1585,93 1585,44
3/2
-
/2
-
3/2
-
/2
-
0
Đỉnh tổng 3175,64 keV
1793,47
1/2
-
3/2
-
spin theo
LANL
E
L
(keV)
E
(keV)
Dịch
chuyển
spin theo
thực
nghiệm
Dịch
chuyển
spin theo
LANL
E
L
(keV)
Đỉnh tổng 7310,68 keV
6875,09 3
-
,4
-
2
2
+
,3
+
3
-
,4
-
3
+
792,63 793,34
3
+
3
+
0
6465,04
3
-
,4
5892,97
3
-
,4
-
2
+
,3
+
3
-
,4
-
3
+
1417,71 1418,42
3
+
4
+
3
+
0
5578,93
3
-
,4
-
2
+
,4
+
3
-
,4
-
?
1731,75 1732,46
+
3
+
0
5211,89
3
-
,4
-
2
+
,3
+
3
-
,4
-
4
+
2098,79 2101,51
4
+
3
+
0
4993,86
3
-
,4
-
2
-
,4
-
3
-
,4
-
-
?
2425,83 2427,55
3
+
0
Đỉnh tổng 7293,52 keV
6875,09 3
-
,4
-
2
+
,3
+
3
-
,4
,4
-
4
+
845,64 823,35
4
+
5
+
22,29
5892,97 3
-
,4
-
2
+
,3
+
3
-
,4
-
3
+
1793,75 1778,47
2
+
2
+
17,16
5211,89 3
-
,4
-
2
+
,3
+
3
-
,4
-
3
+
2167,80 2146,51
4
+
5
+
22,29
4884,85
3
-
,4
-
3
+
3
-
,4
-
?
2857,88 2842,60
3
+
2
+
?
+
17,16
3579,69
3
-
,4
-
3
+
3
-
3
-
,4
-
2
+
435,59 295,28
140,30
6518,05
3
-
,4
-
2
+
3
+
,4
+
3
-
,4
-
4
+
845,64 698,33
147,30
5752,96
3
-
,4
,4
-
3
-
,5
-
3
-
,4
-
2
+
1758,75 1612,45
147,30
5211,89 3
-
,4
-
2
+
,3
+
3
-
,4
-
3
+
2167,80 2021,50
147,30
4452,80 3
-
3
-
,4
-
3
+
792,63 356,29
435,59
5892,97
3
-
,4
-
-
,4
-
2
+
,3
+
3
-
,4
-
3
+
1793,75 1358,41
435,59
Đỉnh tổng 6517,34 keV
5516,93
3
-
,4
-
2
+
,3
+
3
-
,4
-
3
+
1793,75 1002,37
Copyright: Tài liệu đại học ©