Universität zu Köln

Kernstrukturuntersuchungen an 180,181Os durch Messung elektromagnetischer Übergangswahrscheinlichkeiten und Weiterentwicklung von Analysesoftware

Pissulla, Thomas (2014) Kernstrukturuntersuchungen an 180,181Os durch Messung elektromagnetischer Übergangswahrscheinlichkeiten und Weiterentwicklung von Analysesoftware. PhD thesis, Universität zu Köln.

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    Abstract

    Die vorliegende Arbeit beschreibt die Auswertung und die Ergebnisse einer Recoil-Distance-Doppler-Shift (RDDS)-Lebensdauermessung, die mit dem Kölner Koinzidenzplunger am GASP-Spektrometer der Laboratori Nazionali di Legnaro in Legnaro/Italien durchgeführt wurde. Ziel der Messung an 180Os war der Test darauf, ob der Kern mit Hilfe der X(5)-Symmetrie (Iachello, Phys. Rev. Lett. 87, 2001) beschrieben werden kann. Dieses Modell erlaubt die Beschreibung von Atomkernen am Phasenübergang zwischen sphärischen und axial-deformierten Kernen. Es konnten 14 Lebensdauern in 180Os bestimmt werden, von denen elf bisher nicht veröffentlicht waren. In einer Nebenreaktion wurde der Nachbarkern 181Os erzeugt, in dem zusätzlich sechs Lebensdauern (davon fünf bisher nicht veröffentlicht) bestimmt werden konnten. Hinsichtlich der Anregungsenergien und der Übergangswahrscheinlichkeiten der Grundzustandsbande verhält sich 180Os wie andere bisher identifizierte X(5)-Kerne. Eine Abweichung von den X(5)-Vorhersagen tritt bei den Interbandenübergängen aus der ersten angeregten K=0+-Bande in die Grundzustandsbande auf, deren Stärken nicht vollständig mit dem X(5)-Modell beschrieben werden können. Eine IBM-I-Rechnung wurde durchgeführt um dieses Verhalten qualitativ zu beschreiben. Aus den Koinzidenzspektren konnte zudem ein Verzweigungsverhältnis bestimmt und mit dem veröffentlichten Wert verglichen werden. Darüber hinaus konnte eine in der Literatur getroffene Zuordnung eines K-Wertes zu einer angeregten Bande negativer Parität experimentell bestätigt werden. Der Bereich der Bandenkreuzung zwischen Yrastbande und S-Bande wurde zudem mit Hilfe einer Mischungsrechnung untersucht. Der Kern 181Os konnte im Rahmen des PTRM beschrieben werden. Ein Set von Parametern lieferte für drei Banden eine konsistente Beschreibung. Die im Institut für Kernphysik der Universität zu Köln genutzte Software zur Analyse von Lebensdauerdaten und die einschlägigen Anleitungen wurde überarbeitet. Auch neue Analysesoftware wurde programmiert und im Rahmen der vorliegenden Arbeit erstmalig vorgestellt.

    Item Type: Thesis (PhD thesis)
    Translated abstract:
    AbstractLanguage
    This work describes the analysis and the results of a Recoil Distance Doppler-shift experiment which was performed using the Cologne plunger at the GASP spectrometer in Legnaro/Italy. The aim was to test whether 180Os can be described using the X(5) model, introduced by Iachello (Iachello, Phys. Rev. Lett. 87, 2001). From the experimental data 14 lifetimes in 180Os (11 not yet published) and 6 lifetimes in 181Os (5 not yet published) were obtained. Regarding excitation energies and intraband transition strengths 180Os can be reasonably described by the X(5) model, while this is not possible for the interband transition strengths between beta and ground state band. The effect is investigated using an IBM-I fit. From the coincidence spectra one branching ratio could be derived. A K-assignment, made in the literature for a negative parity band, could be confirmed experimentally. Additionally a mixing calculation was used to study the s-band crossing at I=14+. The nucleus 181Os can be described reasonably well in the framework of the PTRM, using one set of parameters for the three bands. Beyond this, new software for the analysis of lifetime data was developed and existing software was updated to fulfil recent needs.English
    Creators:
    CreatorsEmail
    Pissulla, Thomaspissulla@ikp.uni-koeln.de
    URN: urn:nbn:de:hbz:38-55171
    Series Name: Berichte aus der Physik
    Publisher: Aachen: Shaker
    ISBN: 978-3-8440-2629-0
    Subjects: Physics
    Uncontrolled Keywords:
    KeywordsLanguage
    X(5)-Symmetrie; Plunger; Übergangswahrscheinlichkeit; Gamma; Lebensdauer; Mischungsrechnung; LabVIEWGerman
    X(5)-Symmetry; transition probability; lifetime; gamma decay; plunger; mixing calculation; LabVIEWEnglish
    Faculty: Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
    Divisions: Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät > Institut für Kernphysik
    Language: German
    Date: 2014
    Date Type: Publication
    Date of oral exam: 14 January 2014
    Full Text Status: Public
    Date Deposited: 19 Mar 2014 12:08:40
    Referee
    NameAcademic Title
    Dewald, AlfredPriv.-Doz. Dr.
    Jolie, JanProf. Dr.
    URI: http://kups.ub.uni-koeln.de/id/eprint/5517

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