Valans proton-nötron etkileşmelerinin atomik çekirdekteki etkilerinin araştırılması

Abstract

Hafif Cd, Pt, Hg ve Pb çekirdeklerini ifade etmek için düşünülen proton intruder seviyeleri fikri uzun süreden beri olan genel bir yaklaşımdır. Son günlere kadar, bu izotoplar icin hem deneysel hemde teorik sonuçlar proton intruder seviyelerini desteklemiştir. Ancak, 2005 yılında yapılan bir çalışmada, Pt izotopları için, normal valans nükleon sayıları kullanılarak IBA-1 hesapları yapılmıştır. Bu hesapların hem seviye enerjileri hemde BE(2) değerleri, deneysel veriler ile uyum içerisinde olduğu saptanmıştır.Deneysel veride eksiği olan çekirdeklerden biri 184Pt olduğu icin ve 2005 yılındaki çalışmayı test etmek amacı ile, 184Pt çekirdeği icin Yale Üniversitesi, Wright Nükleer Yapı Fiziği Laboratuarı (A.W. Wright Nuclear Structure Laboratory) 'nda deney gerçekleştirilmiştir. 132 MeV hüzme enerjisi ve 175Lu(16O, 7n) reaksiyonu ile 184Au çekirdeği elde edilmiş olup, hemen ardından Yale Moving Tape Collector kullanılarak ? -bozunumu ile 184Pt elde edilmiştir.Bu doktora çalışmasında 184Pt çekirdeğinin seviye şeması geliştirilmiştir. Seviye şemasında konumlandırılan ? -ışınlarının şiddetleri ve rölatif dallanma oranları hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlar Alaga kuralları, band karışım hesapları, vibratör ve rotor modeller ile karşılastırılarak 184Pt çekirdeğinin yapısının vibratör ile rotor yapılar arasında oldugu gösterilmiştir. Deneysel sonuçlar IBA-1 hesapları ile de karşılastırılarak, deneysel veri ile uyum icerisinde olduğu saptanmıştır. Sonuç olarak, 184Pt çekirdeğinde proton intruder seviyelerin olmadığı gözlenmiştir.

The idea of including proton intruder states to describe the light Cd, Pt, Hg and Pb nuclei has long been the traditional interpretation. Until recently, for these isotopes, both experimantal and theoretical results invoked proton intruder states. However, in one study which was done in 2005, for the Pt isotopes, IBA-1 calculations were done that considered only the normal valance particles. It was found that both level energies and BE(2) values are in agreement with the calculations.Since there was missing data on 184Pt and also to test the idea of the 2005 study, an experiment for 184Pt was performed at the Tandem accelerator of the Wright Nuclear Structure Laboratory (WNSL). A beam of 184Au nuclei with 132 MeV beam energy was used for the 175Lu(16O, 7n) reaction and, after it, 184Pt was observed with ? -decay and ? -decay using the Yale Moving Tape Collector.In this doctoral thesis study, the level scheme of 184Pt was developed. Intensities and relative BE(2) values of ? -ray transitions were placed in the level scheme. With the results and by comparing with model calculations with the IBA model, the vibrator model, the rotor model and with band mixing calculations, the structure of 184Pt was shown to be between vibrator and rotor structures. In particular, comparing experimental result with IBA-1 results, it is found that the calculations are in good agreement with experiment. These results suggest that one can interpret the structure of 184Pt without the need to assume proton-intruder states with fewer parameters.