Bazı çift-çift samaryum izotoplarının elektromanyetik geçişlerinin kutupsal karışım oranlarının ve deformasyonlarının incelenmesi

Abstract

ÖZET BAZI ÇİFT - ÇİFT SAMARYUM İZOTOPLARININ ELEKTROMANYETİK GEÇİŞLERİNİN KUTUPSAL KARIŞIM ORANLARININ VE DEFORMASYONLARININ İNCELENMESİ ALTIBAĞ, Serpil Kırıkkale Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fizik Anabilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi Danışman: Prof. Dr. İhsan ULUER Ocak 2004, 74 Sayfa 150<A^190 deformasyon bölgesindeki çekirdekler üzerinde yapılan araştırmalar büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada 150Sm ve 152Sm izotoplarının elektromanyetik geçiş olasılıkları B(E2) ve kutupsal karışım oranları 8(E2/M1) incelenmiştir. Tezin giriş kısmında yapılacak olan işlemler tanımlanmıştır. Tezin ikinci bölümünde konunun teorik bir incelemesi yapılmış olup burada çeşitli modeller açıklanmış ve özellikle kollektif model üzerinde durulmuştur. Kollektif modelde -> simetrik V( r ) potansiyeli, öz etrafındaki nükleonlann hareketi sonucu deforme olabilir. Eksenel simetride (3o deformasyon sabiti fonksiyonu olarak enerjinin, prolate ve oblate olmak üzere iki minimumu vardır. Küresel çekirdek simetriden ayrılırsaelipsoidal bir şekil kazanır. Böylece çekirdek, vibrasyonel durumdan rotasyonel duruma geçer. Çekirdeğe ait parametrelerin belirlenmesi için çekirdekte etki eden kuvvetlerin bilinmesi gerekmektedir. Aynı enerji düzeyindeki iki nükleon arasında kısa menzilli çiftlerin kuvveti meydana gelmektedir. Çekirdekteki kuadrupol yük dağılımı sonucu ortaya çıkan kuvvete de kuadrupol kuvveti denilmektedir. Çekirdekte, çiftlerin kuvveti küresel simetriyi korumaya, kuadrupol kuvveti de çekirdeği deforme şekle götürmeye yöneliktir. Çekirdekte Iı spin düzeyini I2 spin düzeyine bağlayan bir geçiş II1+I2I ve II1-I2I arasında herhangibir L açısal momentumu taşıyabilir. L+l ve L çok kutuplu geçiş şiddetleri karşılaştırılırsa S çok kutuplu karışım oranlan bulunur Tezin 3. bölümünde 150Sm ve l5 Sm izotoplarının enerji düzeyleri, elektromanyetik geçiş olasılıkları ve kutupsal karışım oranları hesaplanmış ve tablolar halinde verilmiştir. Elde edilen değerler, sonuçlar ve tartışma kısmında önceden hesaplanan ve bulunan teorik ve deneysel değerlerle karşılaştırılmıştır. Bu sonuçların karşılaştırılmasıyla uygulanan metodun çok başarılı olduğu ortaya çıkmıştır. Genelde sonuçlar daha önce yapılan çalışmalarla ve deneysel değerlerle iyi bir uyum halindedir. Anahtar Kelimeler: Elektromanyetik geçiş, karışım oranı, deformasyon, nükleer modeller. 11

ABSTRACT MIXING RATIOS OF THE ELECTROMAGNETIC TRANSITIONS AND DEFORMATIONS OF SOME EVEN-EVEN SAMARIUM ISOTOPES ALTIBAG, Serpil Kırıkkale University Gradute School Of Natural and Applied Sciences Deparment of Physics, M. Sc. Thesis Supervisor: Prof. Dr. İhsan ULUER January 2004, 74 pages The investigation of the nuclei at the 150<A<190 deformed region has grate importance for the understanding of the nuclear structure. In this work the probabilities of the electromagnetic B(E2) transitions and mixing ratios of the electromagnetic transitions 5(E2/M1) of 150Sm and 152Sm isotopes are investigated. In the introductory part of the thesis the objectives of the investigation are described. In the second chapter of the thesis a theoretical survey of the subject is carried out; here various models are accounted for and especially the collective -> model is stressed upon. In the collective model the symetric V( r ) potential may be deformed because of the motion of the nucleons around the core. In the axial msymmetry depending on the Po deformation constant, the energy has two minimums, one is prolate and the other is the oblate. If a spherical nucleus loses symmetry it will have an ellipsoidal shape. Thus the nucleus changes from the vibrational mode to the rotational mode. In order to determine the various parameters of a nucleus it is necessary to know the forces acting in the nucleus. A short distance pairing force acts between two nucleons at the same energy level. The force which occurs due to the quadrupole charge distribution is called as the quadrupole force. The pairing force tends to keep the spherical symmetry while the quadrupole force takes the nucleus to deformation. A transition which connects the level of spin Ij to the level of spin I2, may carry out an angular momentum of L between II1+I2I and lli-bl- If L+l and L multipole transition intensities are compared multipole mixing ratios 8 are found. In the 3rd chapter energy levels, probabilities of the electromagnetic transitions and mixing ratios of the electromagnetic transitions of 150Sm and 152Sm isotopes are calculated. The results obtained are compared with the previous theoretical results and experimental data. The comparison of these results has showen that the method applied is very succesfull. In general the results are in good agreement with the previous works and experimental data. Key Words: Electromagnetic transition, mixing ratios, deformation, nuclear models. IV