Изотопические и изомерные сдвиги атомных и мезоатомных уровней на основе самосогласованной теории конечных ферми-систем

• Автор: Касымбалинов, Рысбек Нурбекович
• Шифр специальности: 01.04.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Алма-Ата
• Количество страниц: 118 c. : ил

ГЛАВА I. ДВА МЕТОДА РАСЧЕТА ИЗОТОПИЧЕСКИХ И ИЗОМЕРНЫХ СДВИГОВ В РАМКАХ САМОСОГЛАСОВАННОГО ПОЛДОДА § I. Формулировка квазичастичного лагранжева
метода

§ 2. Самосогласованный метод расчета изотопических

и изомерных сдвигов

§ 3. Эффекты второго порядка теории возмущений по

добавленной частице в уравнении для эффективного

поля

ГЛАВА 2. ИЗОТОПИЧЕСКИЕ СДЗИГИ В СФЕРИЧЕСКИХ ЯДРАХ

§ I. Основные соотношения

§ 2. Вклады низколежащих коллективных состоянии

в изотопические сдвиги

§ 3. Результаты расчетов изменений среднеквадратичных зарядовых радиусов и зарядовых плотностей
в изотопах свинца
ГЛАВА 3. СПИН-ОРБИТАЛЬНЫЕ ЭФФЕКТЫ В ИЗОМЕРНЫХ И ИЗОТОПИЧЕСКИХ СДВИГАХ
§ I. Качественный анализ проблемы
§ 2. Расчет спин-орбитального вклада в изотопические
и изомерные сдвиги
ГЛАВА 4. МЮОННЫЕ ИЗОМЕРНЫЕ СДВИ1И
.§ I. Метод расчета мюонных изомерных сдвигов
§ 2. Релятивистские и квантовоэлектродинамические
эффекты
§ 3. Перенормировка взаимодействия кулоновского
поля мюона со спинами нуклонов за счет ядерных сил

§ 4. Ядерная поляризация, вклады низколежащих коллективных состояний и эффектов второго
порядка
§ 5. Результаты самосогласованных расчетов термов
мезоатомов и мюонных изомерных сдвигов
ШВА 5; ЗАРЯДОЗАВИСЯЩИЕ СИДЫ В АТОМНЫХ ЯДРАХ И ПРОБЛЕМА КУЛОНОВСКИХ РАЗНОСТЕЙ МАСС § I. Задачи, связанные с зарядозависящими силами
в атомных ядрах
§ 2: Применение самосогласованной ТКФС для решения
проблемы кулоновских разностей масс
§ 3. Расчет кулоновских разностей масс и оценка
вклада зарядозависящих сил
§ 4. Двойные кулоновские разности масс в случае
У Ф о
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ЛИТЕРАТУРА
Изотопические и изомерные сдвиги атомных и мезоатомных уровней относятся к интенсивно развивающейся области физики ядра, которая тесно связана с атомной физикой и физикой твердого тела. В экспериментальном исследовании этих явлений в последние годы достигнуты большие успехи, в то же время отсутствовали последовательные полностью согласованные расчеты изотопических и изомерных сдвигов.
Изотопические сдвиги в оптических спектрах известны уже более пяти десятилетий. Они определяются измерением энергии атомных переходов в различных изотопах одного элемента. Соответствующие сдвиги обусловлены изменением массы атома и кулоновского поля ядра, действующего на электроны. Массовые эффекты существенны лишь для легких элементов и пренебрежимо малы для тяжелых /I/. Таким образом, в средних и тяжелых атомах изотопические сдвиги в основном обусловлены перераспределением заряда ядра при изменении числа нейтронов в нем. Выражение для оптического изотопического сдвига содержит в качестве ядерного параметра изменение среднеквадратичного зарядового радиуса (СКЗР) ядра от изменения числа нейтронов в нем /I/. В данном случае задача теории заключается в расчете изменений СКЗР ($<%?>) и зарядовых плотностей ядер от изменения в них числа нейтронов.
Мюонные изотопические сдвиги имеют такую же природу, что и изотопические сдвиги в обычных атомах. Отличие между ними, которое является следствием сильного проникновения мюона в ядро, заключается в зависимости суммарного сдвига не только от £< но и от более высоких степеней зарядового радиуса ядра /2/. Экссдвигов мюонных уровней, вследствие сильной модельной зависимоспериментальные данные
, извлекаемые из изотопических

Таблица 2
Вклады в СКЗР изотопов свинца от ИКС 2+,3“,5“
№ Ядро 202Рв 204Рв 206Рв 208рв 210рв
о/ м?в 0,96 0,90 0,80 4,08 0,79
2 <Г<г*>; 1т 0,029 0,023 0,013 - 0,007
2,67 2,82 2,84 2,67 2,22
3 <Г<г2>, /ш 0,157 0,142 0,128 0,124 0,141
2,69 2,85 3,28 3,26 3,84 3,17
5 $< г*>? & 0,026 0,014 0,014 0,030 0,021 0,031
Вклады в СКЗР от 2+ взяты из работы /52/.
и их характеристики в изотопах свинца, в том числе вклады в СКЗР, меняются слабо. При удалении от 20®Рв коллективность всех рассматриваемых ИКС возрастает и соответственно увеличиваются их вклады в СКЗР. Состояния 5“ вносят еще заметные вклады в <22> , сравнимые со вкладами ИКС 2+. Суммарные вклады от
рассмотренных ИКС в различных изотопах свинца примерно одинаковые. В изотопических разностях эти вклады в значительной степени сокращаются, так что при вычислении изотопических сдвигов ими можно пренебречь.
§ 3. Результаты расчетов изменений среднеквадратичных
зарядовых радиусов и зарядовых плотностей в изотопах свинца
В последние годы стало возможным исследование длинных изотопию: рядов, содержащих короткоживущие элементы. К таким рядам относится изотопный ряд свинца (198Рв - 212Рв), в котором измерены изменения СКЗР методами лазерной спектроскопии /52/ с боль-