نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
گروه فیزیک، دانشگاه پیام نور، تهران 19395-3697
چکیده
پدیدۀ پس‌خمیدگی که در ترازهای اسپین بالای برخی از هسته‌های با جرم سنگین اتفاق می‌افتد، برای اولین بار، با استفاده از نسبت احتمالهای گذار کاهش یافتۀ الکترومغناطیسی B(M1) / B(E2) در مدل لایهای تصویری (PSM) مطالعه شده است. در این مدل، تمام تکانههای زاویهای روی محور تقارن هسته تغییر شکل یافته تصویر می‌شود، که این امر محاسبات مدل لایهای را خیلی آسانتر میکند. احتمالهای گذار چهار قطبی الکتریکی B(E2) و دو قطبی مغناطیسی B(M1) به ترتیب به تغییر شکل و توزیع بار هستهای حساس هستند. در نتیجه، هرگونه تغییر در سرعت چرخش هسته میتواند نسبت این احتمالهای گذار را در اسپینهای بالا تغییر دهد. در این مقاله، یافتههای نسبت B(M1) / B(E2) در ایزوتوپهای زوج-زوج 152-164Dy پدیدۀ پس‌خمیدگی مشاهده شده در این ایزوتوپها را تأیید میکند که در توافق خوبی با دادههای تجربی است. افزایش گشتاورهای چهار قطبی طیفی با اسپین، پدیدۀ اسپین بالای دیگری در هسته-های سنگین است که در این مقاله بررسی شده است. در حالی که گشتاورهای چهارقطبی ذاتی برای هر ایزوتوپ Dy ثابت هستند، محاسبات حاضر نشان می‌دهند که گشتاورهای چهار قطبی طیفی (مشاهده شده) با افرایش اسپین زیاد می‌شوند.
کلیدواژه‌ها
- مدل لایهای تصویری
- پدیده‌های اسپین بالا
- ایزوتوپهای دیسپروسیوم
- نسبت احتمال گذار الکترومغناطیسی کاهش یافته
- گشتاورهای چهارقطبی طیفی
موضوعات
عنوان مقاله [English]
Study of high spin phenomena in even-even dysprosium isotopes by using projected shell model
نویسندگان [English]
- Saeed Mohammadi
- Hosniye Aghahasani
- Zahra Sajjadi
Department of Physics, Payame Noor University, PO BOX 19395-3697 Tehran, Iran
چکیده [English]
Back-bending phenomenon which occurs at high spin states of some heavy mass nuclei has been studied, for the first time, by using the ratio of electromagnetic reduced transition probabilities B(M1) / B(E2) within the Projected Shell Model (PSM). In this model, all angular momenta are projected on the symmetry axis of the deformed nucleus, which makes shell model calculations much easier. The electric quadrupole transition probability B(E2) and the magnetic dipole transition probability B(M1) are sensitive to the nuclear shape deformation and nuclear charge distribution, respectively. As a result, any change in the nuclear rotation speed can change the transition probability ratios at high spins. Our ratio findings at high state spins in even - even 152-164Dy isotopes confirm the previous back-bendings seen in these isotopes, in good agreement wth the experimental data. Increasing spectroscopic quadrupole moments with spin is another high spin phenomenon in heavy mass nuclei studied in this paper. While intrinsic quadrupole moments are constant for each Dy isotope, this study shows that spectroscopic (observed) quadrupole moments are increasing with spin.
کلیدواژه‌ها [English]
- projected shell model
- high spins phenomena
- dysprosium isotopes
- electromagnetic reduced transition probability ratio
- spectroscopic quadrupole moments
- A Bohr and B Mottelson,”Nuclear structure“ World Scinetific (1998).
- S G Nilsson, Phys. Medd. 29 (1955) 16.
- K Hara and Y Sun, J. Mod. Physics E 4, 4 (1995) 637.
- Y Sun and K Hara, Phys. Commun 104 (1997) 245.
- J Bardeen, L N Cooper, and J R Schrieffer Rev. 108 (1957) 1175.
- B Slathia, R Devi, and S K Khosa, Phys A 943 (2015) 39.
- T Shizuma, et al., Rev. C 69 (2004) 024305.
- P Verma, et al., Nucl. Phys. A 918 (2013) 1
- G Krishan, et al., Pram. J. of Phys. 83 (2014) 341.
- B Slathia, R Devi, and S K Khosa, Indi. J. phys. 90 (2016) 1165.
- V Velaquez, et al., Phys. A 653 (1999) 355.
- Z Wen Hua and G Jian Zhong, Phys. Lett. 27, 1 (2010) 012101.
- Y Sun and J L Egido, Nuc Phys. A 580 (1994) 1.
- A N Behkami and M N Nasrabadi, Commun. Theor. Phys. 37, 4 (2002)
- M Shahriarie, S Mohammadi, and Z Firouzi, Korean Phys. Soc. 76 (2020) 8.
- P Möller, et al., Data Nucl. Data Tables 109 (2016) 1.
- J A Sheikh, Y Sun, and P M Walker, Phys. Rev. C 57 (1998) R26.
- J Suhonen,”Electromagnetic Multipole Moments and Transitions” Springer, Berlin, Heidelberg (2007).
- D Ram, R Devi, and S Khosa, Pramana J. Phys. 80 (2013) 953.
- B Castel and I S Towner, “Modern theories of nuclear moments”, Clarendon Press (1990).
- B A Brown, “Lecture notes in nuclear structure physics, National Super Conducting Cyclotron Laboratory” Michigan State University (2005).
- R F Casten, “Nuclear Structure from a Simple Perspective” Oxford University Press (2000).
- K S K Krane, “Introductory Nuclear Physics”, John Wiley and Sons (1987).
- D Radware, MS Thesis, McGill University (2020).
)