Untitled TAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 19, SOÁ T1 2016 Trang 83 Xác định hàm lực chuyển dời lưỡng cực điện (E1) của 56Mn từ Bn về các mức năng lượng thấp bằng phân rã gamma nối tầng Nguyễn An Sơ[.]
TẠP CHÍ PHÁT TRIỂN KH&CN, TẬP 19, SỐ T1 - 2016 Xác định hàm lực chuyển dời lưỡng cực điện (E1) 56Mn từ Bn mức lượng thấp phân rã gamma nối tầng Nguyễn An Sơn Trường Đại học Đà Lạt ( Bài nhận ngày 12 tháng 09 năm 2015, nhận đăng ngày 28 tháng 03 năm 2016) TÓM TẮT trùng phùng gamma-gamma Kết đo giải kích Nghiên cứu, tính tốn hàm lực chuyển dời gamma thích 56Mn thu nhận 49 cặp chuyển dời cần thiết để xác định số đặc trưng hạt gamma nối tầng; đồng thời ứng dụng mẫu lớp để nhân như: spin, độ chẵn lẻ, loại dịch chuyển, tiết diện tính tốn spin, độ chẵn lẻ, hàm lực dịch chuyển lưỡng phản ứng, … Trong nghiên cứu này, bia mẫu 55Mn cực điện E1, so sánh xác suất dịch chuyển lý sử dụng để kích hoạt kênh ngang số Lò thuyết thực nghiệm phản ứng hạt nhân Đà Lạt Thu nhận số liệu phương pháp trùng phùng kiện-sự kiện với hệ Từ khóa: Dịch chuyển lưỡng cực điện E1; spin độ chẵn lẻ; 56Mn; Hàm lực dịch chuyển gamma MỞ ĐẦU Hàm lực chuyển dời gamma nối tầng tham số quan trọng việc xác định đặc trưng hạt nhân giải kích thích Hàm lực cho biết đặc tính dịch chuyển xác suất kênh phản ứng Khi xác định hàm lực, xác định tham số hạt nhân như: tiết diện bắt xạ, phổ xạ, thời gian sống mức, …Trường hợp giải kích thích, độ lệch spin mức đầu mức sau không lớn, xác suất ghi nhận thực nghiệm dịch chuyển gamma chủ yếu dịch chuyển lưỡng cực điện, dịch chuyển tứ cực điện dịch chuyển lưỡng cực từ [1] Nghiên cứu thực nghiệm hạt nhân 56Mn thực từ sớm [2] Hầu hết nghiên cứu chủ yếu xác định lượng, cường độ chuyển dời q trình giải kích thích từ mức lượng Bn, lượng liên kết neutron, với 56Mn (7270.50 keV) bia mẫu 55Mn bắt neutron [3, 4] Một số nghiên cứu đo đạc tính toán spin độ chẵn lẻ mức lượng thấp 56Mn [5] Các nghiên cứu sau quan tâm đến hàm lực chuyển dời số chuyển dời gamma [6, 7], nhiên xác định hàm lực số dịch chuyển gamma Trong nghiên cứu này, bia mẫu 55Mn sử dụng 55Mn thường tồn dạng oxide tự nhiên Độ phổ biến đồng vị 55Mn tự nhiên 100 %, tiết diện bắt neutron nhiệt 13,3 barn [8] Khi bắt neutron, 55Mn trở thành hạt nhân 56Mn 56Mn hạt nhân trung bình, gồm 25 proton 31 neutron Ở trạng thái bản, theo mẫu lớp, phân bố nucleon hạt nhân mơ tả sau: Phân bố proton: 2 1s1/2 1p3/2 1p1/2 1d65/2 2s1/2 1d43/21f7/2 Phân bố neutron: 2 1s1/2 1p43/21p1/2 1d65/2 2s1/2 1d3/2 1f7/2 p3/2 Trạng thái 56Mn có spin độ chẵn lẻ xác định theo quy tắc Brennan – Bernstein [1] Theo nguyên tắc này, trạng thái bản, 56Mn có spin độ chẵn lẻ 3+ Kết phù hợp với cơng trình cơng bố liên quan [4, 5] Khi bắt neutron, việc phát xạ beta, phần lại tạo thành hạt nhân 56Mn Hạt nhân 56Mn mức lượng kích thích Bn (năng lượng liên kết neutron với hạt nhân) có trạng thái kép với spin độ chẵn lẻ 2- 3- [4, 5, 9] Trang 83 Science & Technology Development, Vol 19, No.T1- 2016 Bằng việc xác định chuyển dời gamma nối tầng để xác định hàm lực chuyển dời thực nghiệm Phản ứng bia mẫu 55Mn với neutron nhiệt thực kênh ngang số Lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt Hệ trùng phùng gamma-gamma sử PHƯƠNG PHÁP dụng để thu nhận kiện trùng phùng Kết hợp với tính tốn chuyển dời điện từ theo mẫu đơn hạt để giải thích biện luận số kết dịch chuyển lưỡng cực điện E1 từ mức Bn Cơ sở lý thuyết Trạng thái hợp phần Bn E1 Các trạng thái trung gian E2 Trạng thái Hình Mơ tả phần rã gamma hạt nhân hợp phần Có thể minh hoạ q trình phát gamma từ mức Bn trạng thái cuối qua trạng thái trung gian Hình Cường độ dịch chuyển gamma nối tầng (I) liên quan đến độ rộng mức riêng phần trạng thái đầu (i), độ rộng mức toàn phần trạng thái đầu (i), độ rộng mức riêng phần trạng thái cuối (f) độ rộng mức tồn phần trạng thái cuối (f) theo cơng thức [10, 11]: I i f (1) i f Nếu có n mức trung gian tạo dịch chuyển sơ cấp có lượng khoảng từ E đến E + E cường độ dịch chuyển tổng cộng là: n i f i 1 i f I (2) Trong thực nghiệm trùng phùng gamma-gamma, cường độ dịch chuyển gamma nối tầng tỷ lệ với diện Trang 84 tích đỉnh tương ứng với dịch chuyển nối tầng xác định theo công thức (3): I Si n S (3) i Si số đếm đỉnh dịch chuyển gamma nối tầng thứ i sau hiệu chỉnh hiệu suất ghi Quá trình phân rã gamma hạt nhân gắn liền với dịch chuyển từ trạng thái kích thích trạng thái khác có lượng thấp Do photon lượng tử trường điện từ, nên trình dịch chuyển hạt nhân phát gamma gọi dịch chuyển điện từ Một dịch chuyển điện từ ln ln bảo tồn lượng, spin độ chẵn lẻ Nếu hạt nhân có lượng, spin độ chẵn lẻ trạng thái đầu tương ứng Ei, Ji, i trạng thái cuối là Ef, Jf, f lượng tia gamma phát xác định từ độ lệch hai mức lượng: TẠP CHÍ PHÁT TRIỂN KH&CN, TẬP 19, SỐ T1 - 2016 E = Ei - Ef (4) Photon bozon có spin 1, moment góc L photon phải nguyên dương Trong dịch chuyển điện từ hai trạng thái hạt i nhân J i f Jf 8π(L+1)e b L E γ T = L[(2L+1)!!]2 c ML γ T xác định từ hệ thức (5): Độ chẵn lẻ bảo tồn q trình dịch chuyển điện từ if = (6) Như độ chẵn lẻ photon dương i=f phải âm i=-f (8) Theo học lượng tử, trình phát photon phân rã gamma tương đương với trình hấp thụ photon xảy hạt nhân bị kích thích phản ứng quang phản ứng Xác suất dịch chuyển điện từ xác định [12]: A1/3cm Độ rộng mức toàn phần dịch chuyển gamma (Гγ) phụ thuộc vào thời gian sống trung bình mức (τm) theo cơng thức: m B(E(M), Ji J f ) (9) E lượng tia gamma B(E(M)λ, J i J f ) xác suất dịch chuyển rút gọn xác định với yếu tố ma trận rút gọn moment đa cực điện moment đa cực từ Xét trường hợp giải thích hạt nhân theo mẫu lớn, xác suất dịch chuyển điện từ xác định sau: [1] Xác suất dịch chuyển điện: (13) Thời gian sống trung bình liên hệ với chu kỳ bán rã theo công thức: 21 Với (11) 2L B(EL) = R 4πb L 3+L (12) 10 2L-2 B(ML) = πb L-1 3+L R với L bậc đa cực xạ gamma, 13 8( 1) E [(2 1)!!]2 c B(ML) μ 2N =1.5922×10-23 keV.cm3 , R = 1.210- với L = gọi xạ lưỡng cực, L= gọi xạ tứ cực, L = gọi xạ bát cực, … TγEL,ML 2L+1 đó: (7) dịch chuyển từ thì: (1) L 1 8π(L+1)μ 2N b L-1 E γ = L[(2L+1)!!]2 c c=197.327×10-10keV.cm, e2 =1.440×10-10 keV.cm, Với dịch chuyển điện thì: (1) L (10) B(EL) Xác suất dịch chuyển từ: moment góc L photon J i J f L J i J f (5) 2L+1 EL γ m t1/ ln (14) Thời gian bán rã mức phụ thuộc vào xác suất dịch chuyển gamma theo bậc đa cực loại dịch chuyển theo hệ thức sau: t1/2 ln TEL , ML (15) Trang 85 Science & Technology Development, Vol 19, No.T1- 2016 Như vậy, thời gian sống trung bình mức tỷ lệ nghịch với xác suất dịch chuyển gamma: m T EL , ML , (16) nên độ rộng phóng xạ tồn phần mức viết: TEL , ML m (17) Nếu mức phân rã cách phát gamma mức có lượng khác nhau, độ rộng mức xác định sau: i B.R i (18) i Hệ số rẽ nhánh mức xác định bởi: B.R i I i Itot 100% (19) B.R(γi) hệ số rẽ nhánh mức tương ứng với gamma thứ i, Iγi cường độ dịch chuyển xạ gamma thứ i Itot tổng cường độ gamma dịch chuyển từ mức Itot = ΣIγi (20) Trường hợp dịch chuyển hỗn hợp tứ cực điện lưỡng cực từ (E2 + M1) độ rộng mức là: Гγ = Гγ(M1) + Гγ(E2) (21) Hàm lực dịch chuyển gamma M ( EL, ML) xác định từ độ rộng phóng xạ riêng phần theo cơng thức [1]: M ( EL, ML ) ( EL, ML ) wu ( EL, ML ) (đơn vị w.u.) (22) wu ( EL, ML) độ rộng phóng xạ riêng phần dịch chuyển tính theo đơn vị Weisskopf Trong trường hợp dịch chuyển lưỡng cực, tứ cực điện lưỡng cực từ độ rộng phóng xạ riêng phần xác định sau: wu ( E1) 6.7492 1011 A2/3 E3 (23) wu ( E 2) 4.7925 10 23 A4/3 E5 (24) wu ( M 1) 2.0734 10 11 E3 (25) A số khối hạt nhân Eγ lượng xạ gamma (keV) Hệ thực nghiệm Thực nghiệm tiến hành kênh ngang số Lị phản ứng hạt nhân Đà Lạt Thơng lượng neutron nhiệt vị trí đặt mẫu ~106 n/cm2/s [13] Đường kính chùm neutron 1,5 cm Trang 86 Bia mẫu Mangan dạng ơxít MnO2 dạng bột, đường kính cm, dày mm, nén máy nén 10 Hình trình bày hình ảnh bia mẫu MnO2 sử dụng thực nghiệm Hình trình bày bố trí thí nghiệm TẠP CHÍ PHÁT TRIỂN KH&CN, TẬP 19, SỐ T1 - 2016 Chì che chắn Detecto r Chắn chùm neutron 55 Mn Chùm Neutron Detecto Hình Hình học bia mẫu Mn Hình Vị trí tương đối bia mẫu, chùm neutron detector 56 Hệ đo sử dụng thu thập số liệu chuyển dời gamma nối tầng hai bước hệ trùng phùng gamma-gamma Sơ đồ hệ đo trình bày Hình Khoảng cách từ bia mẫu đến detector (DET) 5cm Tín hiệu thời gian từ hai lối detector khối khuếch đại nhanh (TFA) khuếch đại tạo dạng cần thiết, sau đưa tới khối gạt ngưỡng (CFD) Gạt ngưỡng CFD sử dụng để loại trừ nhiễu ảnh hưởng xạ gamma lượng thấp Xung từ khối gạt ngưỡng tới lối vào khối trùng phùng nhanh (COIN) Khối trùng phùng nhanh có độ rộng cửa sổ thời gian 30 ns xác định điều kiện trùng phùng theo mặt tăng xung Lối khối trùng phùng xung dương xung sử dụng để mở Gate DET hai ADC Như vậy, phân rã gamma nối tầng ghi hai detector có xung dương lối khối trùng phùng nhanh cho phép hai ADC biến đổi Tín hiệu lượng E từ lối hai detector khối khuếch đại phổ (AMP) khuếch đại tạo dạng cần thiết Tín hiệu lối khuếch đại phổ trễ so với tín hiệu lối vào lượng tuỳ theo thời gian hình thành xung khuếch đại (cỡ s), tín hiệu lối khối trùng phùng nhanh trễ so với tín hiệu lối T đầu dò cỡ ns Như vậy, để đồng tín hiệu lối khối trùng phùng phải làm trễ lượng tuỳ theo thời gian hình thành xung khuếch đại phổ Trong thực nghiệm này, độ trễ chọn s AMP1 ADC1 TFA1 CFD1 COIN Target Neutron DET TFA2 CFD2 AMP2 ADC2 M P A P C Hình Sơ đồ hệ đo thực nghiệm Trang 87 Science & Technology Development, Vol 19, No.T1- 2016 Phương pháp ghi đo tích luỹ với thời gian đo kéo dài, thu nhận số liệu ghi dạng mã biên độ tỉ lệ với lượng xạ gamma KẾT QUẢ Tiến hành đo đạc kênh ngang số Lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt Thời gian đo thực nghiệm 100 giờ, số kiện trùng phùng toàn dải lượng 5,341,292 kiện Số liệu lưu giữ theo phương pháp cộng biên độ, lưu trữ dạng mã kiện trùng phùng Hình trình bày phần phổ tổng 56Mn Bảng trình bày số thơng tin phổ tổng Bảng trình bày lượng cặp chuyển dời gamma nối tầng, mức trung gian cường độ tương đối chuyển dời Bảng Các thông tin đỉnh phổ tổng Stt Năng lượng phổ tổng (keV) Năng lượng mức cuối (keV) Số cặp trùng phùng vùng lượng đỉnh Spin độ chẵn lẻ mức cuối 7270,50 0,00 3930 3+ 7243,39 26,60 5894 2+ 7159,50 110,50 3343 1+ 7058,00 212,03 7448 4+ 6929,05 340,99 7173 3+ 6815,00 455,50 8462 3+ 6783,75 486,31 8870 3+ Ef = 212.03 keV (4 ) + + Ef = keV (3 ) + Ef = 110.50 keV (1 ) + 400 Ef = 26.60 keV (2 ) + + Ef = 340.900 keV (3 ) 600 Ef = 455.50 keV (3 ) Đỉnh thoát Số đếm 800 Đỉnh thoát Đỉnh thoát + Ef = 486.31 keV (3 ) 1000 Đỉnh thoát 1200 200 6500 6600 6700 6800 6900 7000 7100 Năng lượng (keV) Hình Một phần phổ tổng Mn56 Trang 88 7200 7300 TẠP CHÍ PHÁT TRIỂN KH&CN, TẬP 19, SOÁ T1 - 2016 Bảng Năng lượng cặp chuyển dời gamma nối tầng, mức trung gian cường độ chuyển dời tương đối Cường độ chuyển dời I (%) E1 + E2 = 7270.50 keV Ef = keV Sai số cường độ I (%) EL (keV) EL (keV) 1509,88 1510,22 0,34 4,09 0,30 5525,81 1744,21 1744,69 0,48 2,10 0,22 5253,70 2016,50 2016,80 0,30 0,90 0,14 5180,39 2090,40 2090,11 0,29 1,56 0,22 4873,81 2396,40 2396,69 0,29 0,52 0,11 4828.,52 2443,10 2441,98 1,12 0,90 0,20 4689,75 2582,00 2580,75 1,25 0,98 0,16 4267,08 3003,16 3003,42 0,26 0,80 0,14 3927,25 3343,90 0,51 0,11 10 6104,24 1139,28 4,15 0,34 11 5919,26 1324,60 1351,24 0,04 1,84 0,22 12 5432,90 1811,40 1837,60 0,40 1,34 0,20 13 5180,39 2063,21 2090,11 0,30 3,35 0,32 14 5067,00 2176,60 2203,50 0,30 3,40 0,30 15 4949,07 2294,54 2321,43 0,29 2,68 0,27 16 4873,81 2369,40 2396,69 0,69 0,99 0,18 17 4565,93 2677,70 2704,57 0,27 1,45 0,22 18 4380,75 2863,40 2889,75 0,25 0,78 0,16 19 3979,15 3265,00 3291,35 0,25 0,79 0,14 Stt E1 (keV) E2 (keV) 5760,28 3343,25 0,65 E1+E2 = 7243,39 keV Ef = 26,60 keV 1166,26 0,38 E1 + E2 = 7159,50 keV Ef = 110,50 keV 20 6104,24 1055,39 1166,26 0,37 1,33 0,20 21 5436,55 1723,40 1833,95 0,05 0,69 0,15 22 5035,12 2124,50 2235,38 0,38 0,73 0,16 23 4949,07 2210,64 2321,43 0,29 1,21 0,21 24 4907,65 2252,80 2362,85 0,45 0,46 0,12 25 4841,00 2319,14 2429,50 0,14 0,74 0,22 26 4565,93 2594,50 2704,57 0,43 1,25 0,21 27 4550,34 2610,60 2720,16 0,94 0,62 0,17 28 3752,04 3408,85 3518,46 0,89 0,87 0,16 E1 + E2 = 7058,00 keV Ef = 212,03 keV Trang 89 Science & Technology Development, Vol 19, No.T1- 2016 29 6031,15 1027,40 1239,35 0,08 0,85 0,14 30 5919,26 1139,28 1351,24 0,07 0,59 0,18 31 5525,81 1531,40 1744,69 1,26 2,95 0,31 32 5436,55 1620,40 1833,95 1,52 1,49 0,31 33 5198,90 1858,40 2071,60 1,17 1,85 0,26 34 5180,39 1877,20 2090,11 0,88 0,99 0,24 35 5067,00 1990,60 2203,50 0,87 3,96 0,34 36 5015,41 2043,70 2255,09 0,64 5,62 0,38 37 4724,49 2333,20 2546,01 0,78 5,69 0,39 E1 + E2 = 6929,05 keV Ef = 340,99 keV 38 5525,81 1403,00 1744,69 0,70 10,90 0,52 39 5180,39 1749,00 2090,11 0,12 3,02 0,36 40 5015,41 1915,00 2255,09 0,90 4,10 0,33 E1 + E2 = 6815,00 keV Ef = 455,50 keV 41 5525,81 1289,40 1744,69 0,21 0,95 0,22 42 5253,70 1562,40 2016,80 1,10 1,08 0,21 43 5015,41 1801,40 2255,09 1,81 5,38 0,46 44 4724,49 2090,40 2546,01 0,11 1,02 0,33 E1 + E2 = 6783,75 keV Ef = 486,31 keV 45 5525,81 1257,60 1744,69 0,78 3,91 0,39 46 5035,12 1749,00 2235,38 0,07 1,96 0,32 47 4828,52 1956,40 2441,98 0,73 1,04 0,22 48 4445,75 2338,40 2824,75 0,04 1,03 0,31 49 4104,43 2678,70 3166,07 1,06 0,57 0,16 Ghi chú: E1 E2 lượng gamma chuyển dời nối tầng sơ cấp thứ cấp; EL, EL mức lượng mức trung gian sai số Kết thực nghiệm cho thấy xác định 49 cặp chuyển dời nối tầng thu từ đỉnh phổ tổng Sử dụng cơng thức (5) ÷ (24) để xác định spin, độ chẵn lẻ, hệ số rẽ nhánh, thời gian sống trung Trang 90 bình mức, độ rộng mức, xác suất dịch chuyển hàm lực từ mức Bn chuyển dời gamma loại dịch chuyển lưỡng cực điện E1 mức thấp Bảng trình bày kết tính tốn, Hình trình bày xác suất tính theo lý thuyết xác định thực nghiệm chuyển dời E1 từ Bn mức thấp TẠP CHÍ PHÁT TRIỂN KH&CN, TẬP 19, SỐ T1 - 2016 Bảng Mức, thời gian sống mức, độ rộng mức, spin độ chẵn lẻ, hệ số rẽ nhánh hàm lực dịch chuyển gamma 56 Mn Sai số hàm lực Hàm lực Sai số Spin độ Spin độ Thời gian Hệ số rẽ dịch dịch hệ số rẽ Năng lượng Độ chẵn lẻ chẵn lẻ so Năng sống Xác suất nhánh nhánh chuyển chuyển rộng chuyển dời mức trung sánh từ thư mức lượng dịch chuyển mức thực thực mức Гγ gamma gian tính viện mức E1 BRγi (1/2) (eV) E (keV) theo mẫu LANL BRγi nghiệm nghiệm (keV) (%) (s) lớp [9, 14] (%) M(E(1) M(E(1) 6104,24 + 1+ 6,826E+17 5,48 0,20 5,474 0,200 2+ 6031,15 3,292E+17 0,85 0,14 0,845 0,141 5919,26 1+ , + 2.5 + ? 6,224E+17 2,43 0,18 2,428 0,184 5760,28 2+ , + 2.5 + ? 2,868E+17 4,09 0,30 4,088 0,300 1,266E+18 4,822E+17 2,406E+17 4,352E+17 2,108E+17 20,81 2,18 1,34 1,98 1,85 0,39 0,31 0,20 0,21 0,26 20,814 2,182 1,337 1,985 1,848 0,389 0,308 0,199 0,206 0,258 8,344E+17 8,92 0,36 8,924 3,904E+17 7,36 0,34 7,361 0,358 0,339 3,830E+17 5,679E+17 3,638E+17 1,773E+17 3,474E+17 1,702E+17 3,378E+17 3,164E+17 1,548E+17 2,856E+17 1,414E+17 1,318E+17 1,261E+17 1,166E+17 1,037E+17 9,453E+16 9,088E+16 7,925E+16 2,69 15,10 3,89 0,46 1,51 0,74 1,94 6,71 0,98 2,70 0,62 1,03 0,78 0,8 0,57 0,79 0,51 0,87 0,32 0,46 0,21 0,12 0,18 0,22 0,22 0,33 0,16 0,21 0,17 0,31 0,16 0,14 0,16 0,14 0,11 0,16 2,683 15,095 3,892 0,462 1,514 0,737 1,946 6,712 0,983 2,693 0,619 1,032 0,776 0,796 0,570 0,786 0,511 0,875 0,324 0,455 0,206 0,118 0,177 0,216 0,224 0,325 0,158 0,206 0,167 0,313 0,162 0,138 0,157 0,138 0,110 0,157 5525,81 5436,55 5432,90 5253,70 5198,90 5180,39 5067,00 7270,50 2,746E-16 6,430 1+, 3+ 5035,12 5015,41 4949,07 4907,65 4873,81 4841,00 4828,52 4724,49 4689,75 4565,93 4550,34 4445,75 4380,75 4267,08 4104,43 3979,15 3927,25 3752,04 + + 1+ 2+ 3+ 3+ 3+ 1+ 2+ 2.5 ? 3+? 2+, 3+ 3+ 2.5+ ? 3+ + 22+ + , 3+ 2+ + , 4+ 3+, 2+ 2+ , + 1+ , + 2+ 3+ + , 3+ + 4+ 3+ + , 3+ 2+ , + 2+ + 22.5+ ? 2.5+ ? ? 2+ ? ? 2.5+ ? 2.5+ ? 2.5+? 1+ 2.5 - ? ? ? ? ? Trang 91 Science & Technology Development, Vol 19, No.T1- 2016 25 1.40E+018 Xác suất dịch chuyển theo lý thuyết Xác suất dịch chuyển theo thực nghiệm 20 1.00E+018 15 8.00E+017 6.00E+017 10 4.00E+017 2.00E+017 Xaùc suất dịch chuyển E1 theo thực nghiệm Xác suất dịch chuyển E1 theo lý thuyết 1.20E+018 0.00E+000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 Năng lượng chuyển dời gamma (keV) Hình Xác suất chuyển dời E1 tính tốn theo lý thuyết xác định thực nghiệm từ mức Bn mức thấp Kết cho thấy, thực nghiệm đo đạc việc ứng dụng mẫu lớp để xác định spin độ chẵn lẻ số mức, nghiên cứu xếp 49 cặp chuyển dời nối tầng Ở Bảng 3, có số mức thực nghiệm xác định spin độ chẵn lẻ mà thư viện LANL chưa xếp; đồng thời có số khác biệt spin độ chẵn lẻ so với thư viện Hình cho thấy kết đo đạc thực nghiệm xác suất chuyển dời lưỡng cực điện E1 so với lý thuyết có tương đồng Tuy nhiên, vùng lượng lớn có khác biệt lý thuyết thực nghiệm Vấn đề hiệu suất ghi hệ đo vùng lượng cao nên chưa thu thập đầy đủ cường độ chuyển dời KẾT LUẬN Kết nghiên cứu xác định dịch chuyển từ Bn mức thấp phương pháp Trang 92 đo trùng phùng gamma-gamma Kết tính tốn spin, độ chẵn lẻ mẫu lớp cho thấy phù hợp với kết thực nghiệm Điều chứng tỏ hạt nhân 56 Mn hạt nhân không suy biến, phù hợp với cách giải thích mẫu lớp Qua kết nghiên cứu thể tính tương đồng theo dự đốn mẫu lớp xác suất dịch chuyển gamma loại lưỡng cực điện, đặc biệt lý thuyết thực nghiệm chứng tỏ vùng lượng chuyển dời gamma khoảng từ 4500 keV đến 5300 keV có chuyển dời E1 mạnh mức trung gian Lời cảm ơn: Tác giả xin chân thành cảm ơn Viện Nghiên cứu Hạt nhân cho phép thực nghiên cứu kênh ngang số Lò phản ứng Hạt nhân Đà Lạt TẠP CHÍ PHÁT TRIỂN KH&CN, TẬP 19, SOÁ T1 - 2016 Determination of the electric dipole (E1) gamma ray strength function of 56Mn from the Bn level to low levels by two-step gamma cascades Nguyen An Son University of Dalat ABSTRACT Investigation of gamma ray strength function is gamma coincidence system The 56Mn deexcitation necessary to determine some nuclear characteristics, afforded the collected of 49 gamma – gamma twosuch as: spin, parity, electromagnetic transitions, step cascades This was applied on shell model to cross section, … In this research, 55Mn target was determine the spin, parity, electric dipole gamma rd activated on the neutron of horizontal channel of strength function (E1) as well as comparing between Dalat nuclear reactor The experimental data was the theoretical and experimental E1 transition probabilities collected by event-event coincidence by gammaKeywords: The electric dipole (E1) transition; spin and parity; 56Mn; Gamma transition strength TÀI LIỆU THAM KHẢO [1].J.M Blatt, V F Weisskopf, Theoretical nuclear physics, John Wiley and Sons, New York (1972) [2].N D'Angelo, Excited Levels in Mn56, Phys Rev, 117 (1960) [3].A.H Colenbrander, T.J Kennett, An investigation of the reaction 55Mn(n,gamma)56Mn, Can J.Phys 53, 236 (1975) [4].P.H.M Van Assche, et al, Energy levels of 56Mn, Nuclear physics A160, 367 (1971) [5].J Mellema, H Postma, Investigation of nuclear level spins pf 56Mn by means of nuclear orientation, Nuclear Physics A154, 406 (1970) [6].P.P.J Delheij, K Abrahams, W.J Huiskamp, H.Postma, The 55Mn(n,gamma)56Mn reaction studied with polarized neutrons and polarized manganese nuclei, Nuclear Physics A341, 45 (1980) [7].B Pritychenko, E Běták, M.A Kellett, B Singh, J Totans, The Nuclear Science References (NSR) database and Web Retrieval System, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 640, Issue 1, 213 (2011) [8].K Nuklidkarte, Chart of the nuclides, 7th edition (2006) [9].http://www.nndc.bnl.gov/useroutput/AR_696C4B 52916823479807B31CC9269CC3_2.html [10] P.Đ Khang, Nghiên cứu phân rã gamma nối tầng hạt nhân 170Yb 158Gd, Luận án phó tiến sĩ Khoa học Toán Lý, Trường Đại học Tổng hợp Hà Nội (1993) [11] N.A Sơn, Mật độ mức hàm lực thực nghiệm hạt nhân Ti49, V52, Ni59, Luận án tiến sĩ Vật lý, Viện Năng lượng Nguyên tử Việt Nam (2014) [12] Bohn, B.R Mottelson, Nuclear structure, I, W A Benjamin, INC (1975) [13] Viện NCHN, Báo cáo đặc trưng kỹ thuật Lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt - Tài liệu dùng để xin tái cấp phép cho Lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt (2009) [14] https://wwwnds.iaea.org/pgaa/PGAAdatabase/LA NL/isotopic/25mn55 Trang 93 ... để xác định spin, độ chẵn lẻ, hệ số rẽ nhánh, thời gian sống trung Trang 90 bình mức, độ rộng mức, xác suất dịch chuyển hàm lực từ mức Bn chuyển dời gamma loại dịch chuyển lưỡng cực điện E1 mức. .. chuyển xạ gamma thứ i Itot tổng cường độ gamma dịch chuyển từ mức Itot = ΣIγi (20) Trường hợp dịch chuyển hỗn hợp tứ cực điện lưỡng cực từ (E2 + M1) độ rộng mức là: Гγ = Гγ(M1) + Гγ(E2) (21) Hàm lực... gamma (keV) Hình Xác suất chuyển dời E1 tính tốn theo lý thuyết xác định thực nghiệm từ mức Bn mức thấp Kết cho thấy, thực nghiệm đo đạc việc ứng dụng mẫu lớp để xác định spin độ chẵn lẻ số mức,