O'qish vaqti: 17 daqiqa

Saqlash halqasidagi atom yadrolarining massalarini o'lchash

Ushbu usul GSI (Darmshtadt, Germaniya) da ESR saqlash halqasida qo'llaniladi. Usul Schottky detektoridan foydalanadi.U hayot davomiyligi > 1 min bo'lgan yadrolarning massalarini aniqlash uchun qo'llaniladi. Saqlash halqasidagi ionlarning siklotron chastotasini o'lchash usuli ionni oldindan ajratish bilan birgalikda qo'llaniladi. GSI da FRS-ESR o'rnatilishi (6.4-rasm) juda ko'p sonli yadrolar massalarining keng massa sonlari bo'yicha aniq o'lchovlarini amalga oshirdi.
930 MeV/nuklon energiyasigacha tezlashtirilgan 209 bi yadro FRS kirish qismida joylashgan qalinligi 8 g/sm 2 berilliy nishoniga qaratilgan. 209 Bi boʻlinish natijasida 209 Bi dan 1 H gacha boʻlgan oraliqda koʻp sonli ikkilamchi zarrachalar hosil boʻladi. Reaksiya mahsulotlari magnit qattiqligiga koʻra pashshada ajratiladi. Maqsad qalinligi magnit tizim tomonidan bir vaqtning o'zida ushlangan yadrolar diapazonini kengaytirish uchun tanlanadi. Yadrolar diapazonining kengayishi turli zaryadli zarralarning berilliy nishonida boshqacha tarzda sekinlashishi tufayli sodir bo'ladi. FRS separator fragmenti magnit qattiqligi ~350 MeV/nuklon bo'lgan zarrachalarning o'tishi uchun sozlangan. Tizim orqali aniqlangan yadrolar zaryadining tanlangan diapazonida (52 < Z < 83) bir vaqtning o'zida to'liq ionlangan atomlarni (yalang'och ionlar), bitta elektronga ega bo'lgan vodorodga o'xshash (vodorodga o'xshash) ionlarni yoki ikkita elektronga ega bo'lgan geliyga o'xshash ionlarni (geliyga o'xshash) o'tkazishi mumkin. FRS o'tish paytida zarrachalarning tezligi amalda o'zgarmasligi sababli, magnit qattiqligi bir xil bo'lgan zarrachalarni tanlash M/Z qiymatiga ega bo'lgan zarralarni ~ 2% aniqlik bilan tanlaydi. Shuning uchun ESR saqlash halqasidagi har bir ionning aylanish chastotasi M/Z nisbati bilan aniqlanadi. Bu atom yadrolarining massalarini o'lchashning aniq usuliga asoslanadi. Ion aylanish chastotasi Shottki usuli yordamida o'lchanadi. Saqlash halqasida ionni sovutish usulidan foydalanish qo'shimcha ravishda kattalik tartibida massani aniqlashning aniqligini oshiradi. Shaklda. 6.5-rasmda GSIda bu usul bilan ajratilgan atom yadrolari massalarining grafigi ko'rsatilgan. Shuni yodda tutish kerakki, yarim yemirilish davri 30 sekunddan ortiq bo'lgan yadrolarni nurning sovutish vaqti va tahlil vaqti bilan belgilanadigan tasvirlangan usul yordamida aniqlash mumkin.
Shaklda. 6.6 turli zaryad holatlarida 171 Ta izotopning massasini aniqlash natijalarini ko'rsatadi. Tahlil qilishda turli xil mos yozuvlar izotoplari ishlatilgan. O'lchangan qiymatlar jadval ma'lumotlari (Wapstra) bilan taqqoslanadi.

3.