Kärnstrukturer. Finlandssvenska Fysikerdagarna Patric Granholm

Transkript

1 Kärnstrukturer Finlandssvenska Fysikerdagarna 2009 Patric Granholm

2 Produktion av den kärna vi vill studera Vi bombarderar ett strålmål (en kärna) med en nuklid eller en annan kärna.

3 Produktion av den kärna vi vill studera Vi bombarderar ett strålmål (en kärna) med en nuklid eller en annan kärna. Som resultat får vi en ny kärna exciterad kärna och möjligen ett antal spridda partiklar.

4 Produktion av den kärna vi vill studera Vi bombarderar ett strålmål (en kärna) med en nuklid eller en annan kärna. Som resultat får vi en ny kärna exciterad kärna och möjligen ett antal spridda partiklar. Till exempel 208 Pb (α, n) 211 Po

5 Produktion av den kärna vi vill studera Vi bombarderar ett strålmål (en kärna) med en nuklid eller en annan kärna. Som resultat får vi en ny kärna exciterad kärna och möjligen ett antal spridda partiklar. Till exempel 208 Pb (α, n) 211 Po

6 Produktion av den kärna vi vill studera Vi bombarderar ett strålmål (en kärna) med en nuklid eller en annan kärna. Som resultat får vi en ny kärna exciterad kärna och möjligen ett antal spridda partiklar. Till exempel 208 Pb (α, n) 211 Po

7 Produktion av den kärna vi vill studera Vi bombarderar ett strålmål (en kärna) med en nuklid eller en annan kärna. Som resultat får vi en ny kärna exciterad kärna och möjligen ett antal spridda partiklar. Till exempel 208 Pb (α, n) 211 Po

8 Produktion av den kärna vi vill studera Vi bombarderar ett strålmål (en kärna) med en nuklid eller en annan kärna. Som resultat får vi en ny kärna exciterad kärna och möjligen ett antal spridda partiklar. Till exempel 208 Pb (α, n) 211 Po

9 Utrustningen Vi behöver en partikelaccelerator, t.ex. en cyklotron

10 Utrustningen Vi behöver en partikelaccelerator, t.ex. en cyklotron och detektorer

11 Vad ser vi?

12 Vad ser vi? 09-Nov-09 13:54:51 /mnt/usb

13 Vad ser vi? 09-Nov-09 13:54:51 /mnt/usb För ett visst kanalnummer, alltså energi, har vi ett antal händelser.

14 Skalmodellen När vi nu har experimentellt data så behöver vi en teori för att tolka det.

15 Skalmodellen När vi nu har experimentellt data så behöver vi en teori för att tolka det. För sfäriska eller nästan sfäriska kärnor kan vi använda skalmodellen

16 Skalmodellen När vi nu har experimentellt data så behöver vi en teori för att tolka det. För sfäriska eller nästan sfäriska kärnor kan vi använda skalmodellen Vi beskriver kärnan med en modell som påminner om atomens elektron struktur d.v.s vi har energinivåer och magiska tal.

17 Skalmodellen När vi nu har experimentellt data så behöver vi en teori för att tolka det. För sfäriska eller nästan sfäriska kärnor kan vi använda skalmodellen Vi beskriver kärnan med en modell som påminner om atomens elektron struktur d.v.s vi har energinivåer och magiska tal.

18 Skalmodellen Men till skillnad från atomen saknar kärnan en kärna.

19 Skalmodellen Men till skillnad från atomen saknar kärnan en kärna. I stället för Coulomb växelverkan har vi växelverkningar mellan alla nukleoner i kärnan.

20 Skalmodellen Men till skillnad från atomen saknar kärnan en kärna. I stället för Coulomb växelverkan har vi växelverkningar mellan alla nukleoner i kärnan. Den här växelverkan kan ersättas med en Woods-Saxon potential och för att få de magiska talen lägger vi till en spinn-bankopplings term.

21 Skalmodellen Men till skillnad från atomen saknar kärnan en kärna. I stället för Coulomb växelverkan har vi växelverkningar mellan alla nukleoner i kärnan. Den här växelverkan kan ersättas med en Woods-Saxon potential och för att få de magiska talen lägger vi till en spinn-bankopplings term.

22 Skalmodellen

23 Skalmodellen

24 Skalmodellen

25 Andra modeller Vi kan t.ex beskriva 12 C som ett kluster av 3 helium kärnor.

26 Andra modeller Vi kan t.ex beskriva 12 C som ett kluster av 3 helium kärnor.

27 Andra modeller Vi kan t.ex beskriva 12 C som ett kluster av 3 helium kärnor. Eller använda kollektiva modeller för roterande icke sfäriska kärnor.

28 Identifierade toppar 09-Nov-09 13:54:51 /mnt/usb

29 Identifierade toppar Nov-09 13:56:16 /mnt/usb

30 Nivåschemat igen

31 Nivåschemat igen α-sönderfallet ger oss 207 Pb

32 Nivåschemat igen

33 Niva schemat igen

34 Niva schemat igen

35 Nivåschema igen Nov-09 13:56:16 /mnt/usb

36 Nivåschema igen Nov-09 14:06:

37 Nivåschemat igen

38 133 Ba 11/ (11/2 )? 606 1/ / / / / EC EC? EC 6.7 EC /2 M4 E5? 288 1/2 + 3/ Q(EC)= Ba Cs

39 Tack för er uppmärksamhet!