Göttingen 1997 – wissenschaftliches Programm

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HK: Hadronen und Kerne

HK 50: Nukleare Astrophysik III

HK 50.2: Vortrag

Mittwoch, 26. März 1997, 17:30–17:45, HS D

Lebensdauermessungen an ¹⁷⁶Lu — •C. Doll^1,2, H.G. Börner¹, S. Jaag³, M. Jentschel¹ und F. Käppeler³ — ¹Institut Laue-Langevin, F-38042 Grenoble — ²Physik-Department, TU-München, D-85748 Garching — ³Forschungszentrum Karlsruhe, Institut für Kernphysik, D-76021 Karlsruhe

¹⁷⁶Lu stellt wegen seiner temperaturabhängigen Halbwertszeit ein wichtiges Thermometer für die Nukleosynthese beim Heliumbrennen in Roten Riesen dar, bei der durch langsamen Neutroneneinfang (s-Prozeß) etwa die Hälfte der in der Natur vorkommenden Häufigkeiten zwischen Fe und Bi gebildet wird. Der langlebige 7⁻ Grundzustand (t_1/2=36·10⁹y) wird dabei durch thermische Anregung zum 1⁻ Isomer bei 123 keV abgebaut, das mit einer Halbwertszeit von nur 3.7 h zum ¹⁷⁶Hf zerfällt. Da direkte Übergänge zwischen Grundzustand und Isomer durch Auswahlregeln verboten sind, wird das Isomer nur durch höherliegende Mittlerniveaus erreicht, von denen der 5⁻ Zustand bei 838 keV am wichtigsten ist. Neben dem Verzweigungsverhältnis für den Zerfall zum Grundzustand und zum Isomer ist die Lebensdauer dieses Niveaus für die Interpretation als Thermometer erforderlich [1].

In diesem Beitrag wird eine verbesserte Messung der unteren Grenze für diese Lebensdauer vorgestellt und die daraus resultierende Abschätzung der Temperatur erläutert.

[1] N. Klay, et al. Phys. Rev. C 44 2839 (1991)