Freiburg 1999 – wissenschaftliches Programm

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HK: Physik der Hadronen und Kerne

HK 4: Kernphysik I / Exotische Kerne I

HK 4.1: Gruppenbericht

Montag, 22. März 1999, 14:00–14:30, B

Zerfallseigenschaften neutronenarmer Isotope der Elemente Z = 103 - 106 — •F.P. Hessberger¹, S. Hofmann¹, V. Ninov¹, P. Armbruster¹, G. Münzenberg¹, Ch. Stodel¹, M.E. Leino², D. Ackermann³, S. Saro⁴, A.V. Yeremin⁵, A.Yu. Lavrentev⁵ und A.G. Popeko⁵ — ¹Gesellschaft für Schwerionenforschung mbH, Darmstadt, Deutschland — ²Universität Jyväskylä, Jyväskylä, Finnland — ³INFN Legnaro, Italien — ⁴Comenius Universität, Bratislava, Slowakei — ⁵Flerov Institut für Nuklearforschung, JINR, Dubna, Rußland

Die Zerfallseigenschaften neutronenarmer Isotope der Elemente Lawrencium (Z=103) bis Seaborgium (Z=106) wurden gemessen. Die Kerne wurden in Fusionsreaktionen von ⁵⁰Ti - und ⁵¹V - Projektilen mit ^{204,206,207,208}Pb - und ²⁰⁹Bi - Targetkernen erzeugt, durch das Geschwindigkeitsfilter SHIP abgetrennt und in ortsempfindliche Silizium - Detektoren implantiert.
Neue, den Isotopen ²⁵⁸Sg (Z=106), ^253,254Rf (Z=104) und ²⁵³Lr (Z=103) zugeordnete Spontanspaltaktivitäten wurden beobachtet. Die Halbwertszeiten von ²⁵⁸Sg (2.9 ms) und ²⁵⁴Rf (23 µs) zeigen den generellen Trend der gg - Kerne nahe der ’deformierten’ Neutronenschale bei N = 152: steiler Abfall von T_sf für N < 152 und innerhalb einer Größenordnung konstante T_sf - Werte im Bereich N = 152-156 und Z = 104-106. Die bisher unbekannten Isotope ²⁵⁶Db (Z=105) und ²⁵²Lr konnten über ihren α - Zerfall identifiziert werden.
Bei ²⁵⁵Rf konnte erstmals zum α- Zerfall koinzidente γ- Strahlung (E_{γ 1} = 203 keV, E_{γ 2} = 143 keV) nachgewiesen werden. Ein aus diesen Ergebnissen resultierendes erstes Niveauschema des Tochternuklids ²⁵¹No wird diskutiert. Die detaillierte Untersuchung des α- Zerfalls von ²⁵⁷Rf ergab die Existenz eines energetisch niedrig liegenden Hochspin - Isomers (E ≈ 120 keV, I = 11/2⁻ ℏ).
Das Isotop ²⁵⁷Db konnte mit einer gegenüber einem früheren Experiment /1/ um etwa eine Größenordnung höherer Zählrate produziert werden. Eine Analyse der Daten zeigte, daß die früher beobachteten α- Linien von ²⁵⁷Db sowie der Tochter ²⁵³Lr /1/, dem Zerfall zweier unterschiedlicher Kernniveaus sowohl im Mutterkern (²⁵⁷Db) als auch im Tochterkern (²⁵³Lr) zuzuordnen sind. Ein mögliches Zerfallsschema wird diskutiert.
/1/ F.P. Heßberger et al. Z. Phys. A 322 (1985) 557