Clover探测器的极化测量

介绍了利用Colver探测器测量γ射线的线性极化方法.用~(60)Co源对其进行测试,有效地测量了γ射线的电磁属性,从而确定了能级的宇称.

Characteristics of a 4-fold segmented clover detectore

Four high-purity germanium 4-fold segmented Clover detectors have been applied in the experiment of neutron-rich nucleus N-21. The performance of those, four Clovers have been tested with radioactive sources and in-beam experiments and the main results including energy resolution, peak-to-total ratios, the variation of the hit pattern distribution in difficult crystals of one Clover detector with the energy of gamma ray, and absolute full energy peak detection efficiency curve, were presented.

Test experiments of gamma-ray linear polarization using a Clover detector

We have investigated the performance of a EXOGAM-Segmented-Clover with 16 segments as a Compton polarimeter to measure the linear polarization of gamma rays. The polarization sensitivity of the Clover detector has been measured at the energy of 1332keV through the coincidence measurements of cascade gamma-rays from Co-60. Experimental values were in good accord with our expectation.We have investigated the performance of a EXOGAM-Segmented-Clover with 16 segments as a Compton polarimeter to measure the linear polarization of gamma rays. The polarization sensitivity of the Clover detector has been measured at the energy of 1332keV through the coincidence measurements of cascade gamma-rays from Co-60. Experimental values were in good accord with our expectation.

Investigation of add-back effects in a segmented Clover detector

The resolution and the summing characteristics of an EXOGAM segmented Clover germanium detector has been studied for use it in gamma spectroscopic experiments. The measurements have been performed with standard radioactive sources of Eu-152, Ba-133 and beta-delayed gamma-rays from Ir-176 decay. The data analytic results, realized by software, are presented in this paper.

Population genetic structure of crimson snapper Lutjanus erythropterus in East Asia, revealed by analysis of the mitochondrial control region

The population genetic structure of the crimson snapper Lutjanus erythropterus in East Asia was examined with a 427-bp hypervariable portion of the mtDNA control region. A total of 262 samples were collected and 75 haplotypes were obtained. Neutrality tests (Tajima's and Fu's) suggested that Lutjanus erythropterus in East Asia had experienced a bottleneck followed by population expansion since the late Pleistocene. Despite the low phylogeographic structures in mtDNA haplotypes, a hierarchical examination of populations in 11 localities from four geographical regions using analysis of molecular variance (AMOVA) indicated significant genetic differentiation among regions (Phi(CT) = 0.08564, p < 0.01). Limited gene flow between the eastern region (including a locality in the western Pacific Ocean and two localities in the East Sea) and three geographic regions of the South China Sea largely contributed to the genetic subdivision. However, comparisons among three geographic regions of the South China Sea showed little to no genetic difference. Populations of Lutjanus erythropterus in East Asia are inferred to be divided into two major groups: an eastern group, including populations of the western Pacific Ocean and the East Sea, and a South China Sea group, consisting of populations from northern Malaysia to South China. The results suggest that fishery management should reflect the genetic differentiation and diversity in East Asia. (c) 2006 International Council for the Exploration of the Sea. Published by Elsevier Ltd. All rights reserved.

复合式高能γ探测器优化设计Monte Carlo模拟计算

用MonteCarlo方法系统模拟计算了以NaI晶体与BGO晶体为探测介质的clover与cluster复合式高能γ探测器的效率 .对于相同的介质几何 ,BGO复合式探测器的全能峰效率远高于相应的NaI复合式探测器 .用多块76× 1 2 7BGO晶体制作成的clover与cluster复合式高能γ探测器对 2 2 0MeV的γ光子的全能峰特征效率仍然高于 40 % ,绝对效率增加因子达 2 4与 2 7.

Experimental study of the beta-delayed neutron decay of N-21

The first spectroscopic study for the beta decay of N-21 is carried out based on beta-n, beta-gamma, and beta-n-gamma coincidence measurements. The neutron-rich N-21 nuclei are produced by the fragmentation of the E/A=68.8 MeV Mg-26 primary beam on a thick Be-9 target and are implanted into a thin plastic scintillator that also plays the role of beta detector. The time of flight of the emitted neutrons following the beta decay are measured by the surrounding neutron sphere and neutron wall arrays. In addition, four clover germanium detectors are used to detect the beta-delayed gamma rays. Thirteen new beta-delayed neutron groups are observed with a total branching ratio of 90.5 +/- 4.2%. The half-life for the beta decay of N-21 is determined to be 82.9 +/- 7.5 ms. The level scheme of O-21 is deduced up to about 9 MeV excitation energy. The experimental results for the beta decay of N-21 are compared to the shell-model calculations.

奇奇核170Re在束g谱学和176Ir EC/b+衰变研究

本论文在 166MeV 的束流能量下，利用重离子熔合蒸发反应 142 Nd（32 S， 1p3nγ ）170 Re 布居了 170 Re 的高自旋激发态，用 12 套带 BGO反康普顿抑制的高 纯锗探测器阵列进行了在束 X-γ 和γ γ − 符合测量。在 210MeV 的束流能量下， 利用重离子熔合蒸发反应 146 Nd（35 Cl，5nγ ）176 Ir 产生具有 β+ / EC 衰变性质的 核素 176 Ir, 由氦喷嘴快速带传输系统将反应产物送到低本底区，用一台小平面探 测器、一台轴对称型高纯锗探测器和一台 CLOVER 探测器进行了γ γ − 符合和 t γ − 单谱测量。基于这些测量结果，研究了 170 Re 的高自旋态和 176 Ir 的 β+ / EC 衰变性质。 本工作基于γ−γ符合关系及周围邻近核已知信息的综合分析，首次建立了包 括 16 个能级 26 条γ 跃迁的双奇核 170 Re 的转动带能级纲图，并利用推转壳模型、 粒子转子模型等对其进行了分析和讨论。根据实验提取出的准粒子顺排、 Routhian、旋称劈裂等结构信息和邻近双奇核带结构系统学知识的比较分析，指 出该带的两准粒子组态是 11/213/2 hi π ν ⊗ ，并且该带在低自旋出现旋称反转。 基于对 176 Ir 核 β+ / EC衰变实验数据的离线处理分析，对早先发表的 176 Ir 衰 变γ 跃迁进行确认的同时又发现了 4 个新能级和 13 条新的γ 射线，丰富了 176 Os 核的低位激发态能级纲图。根据典型γ 射线的衰变时间谱建议了 176 Ir核的一个长 寿命低自旋同核异能态，同时通过两准粒子耦合的半经验计算建议了其组态。

双奇核188Au的高自旋态能级结构研究

作为核物理的前沿领域之一，高自旋态的研究能够提供核结构、核形变、核子耦合等非常有价值的信息。本论文内容为研究188Au 高自旋态的结构特性。　　利用能量为86 和90MeV的19F束流，通过重离子熔合蒸发反应173Yb(19F,4nγ)研究了双奇核188Au 的高自旋态能级结构。利用GEMINI 探测器阵列进行了γ射线的激发函数、X-γ和γ-γ-t 符合测量，共获取了约160×106 个符合事件。基于实验测量结果，对原有的双奇核188Au 能级纲图做了较大的修改。新发现了两个转动带，分别对应建立在π1/2[541]⊗ν1/2[510] 和π1/2[541]⊗νi13/2 组态上的双退耦带和半退耦带。对前人所建立的正宇称带能级进行了修改，发现了一条新的20+态能级，并且指定其为πh11/2⊗2νi13/2h9/2的四准粒子结构。考查与费米面临近的单粒子轨道γ形变驱动效应，188Au 晕态带的γ∼70°非轴对称的形变可能是由h11/2− 奇质子驱动的。π1/2[541]⊗νi13/2 带观察到在低自旋发生旋称反转现象，对这个组态带的A∼180 区旋称反转系统性分析表明，反转点的转动惯量c Θ 函数不随NpNn而变，这与其它几个区有明显的不同。 另外，本论文还介绍了利用16 路Segment 型Clover 探测器的γ射线线性极化测量方法。并且利用60Co 源的两条级联γ射线对其灵敏度进行测试，发现能有效地测量γ射线的电磁属性，从而确定能级的宇称

17B的实验研究

核反应总截面是描述原子核反应基本特征的一个重要的物理量，从中可以得到有关核反应、核结构和核内核子分布的信息。利用透射法测量核的反应总截面对于模型没有依赖性，因而得到的结果更加可靠。在兰州放射性束流线（RIBLL）上利用透射法测量了17B与C、Pb靶的反应，得到了17B与C、Pb的反应总截面和去除双中子截面，同时首次尝试用CLOVER探测器测量与碎片符合的γ能谱。利用半经验的Shen公式可以很好地拟合稳定核的反应总截面的实验结果，但是并不能很好地描述17B的实验结果，说明17B具有奇异结构。采用描述不稳定核的多种密度分布形式代入零力程的Glauber模型计算17B与C的反应总截面，并与实验结果进行了比较。发现采用Skyrme－Hatree－Fock（SHF）、双Gauss、Gauss＋HO计算的密度分布形式都能够很好地拟合整个能区内的实验结果。通过各种密度分布形式提取了17B的核子密度分布，发现17B的中子密度分布有很大的弥散，并证实了17B是由核芯15B加两个价中子组成的晕结构。将Skyrme－Hatree－Fock（SHF）、双Gauss、Gauss＋HO密度分布形式，输入Glauber模型与实验结果比较，提取了17B的物质均方根半径，不同密度分布提取的均方根半径值在实验误差范围内一致，也进一步验证了17B的晕结构。采用Woods－Saxon势来描述17B核外的价中子在核芯中形成的势场，通过解薛定鄂方程来求解价中子处于特定轨道的波函数。假设17B核外的价中子处于纯的s分波和d分波都不能很好地和实验结果符合。所以认为核外的价中子应该是混合组态，通过拟合实验结果求解出s分波谱学因子的值，证明核外的价中子处在2s1/2轨道的几率更大

12N、12B、11C 在Si靶上反应总截面研究

核反应总截面是描述原子核反应基本特征的一个重要的物理量，从中可以得到有关核反应、核结构和核内核子分布的信息。在由放射性束所产生的奇异核结构与各种反应机制的研究中，反应总截面更是具有特殊的重要性。具有奇异核结构的核的一个典型物理现象就是其反应总截面要比稳定核大得多，I.Tanihata等人最早就是通过对放射性束流的相互作用截面的测量发现了具有奇异结构的核－中子晕核。由于反应截面的测量对探测器的要求不高，而且数据分析过程相对较为简单，因此反应截面的测量已经成为放射性束物理研究的一个非常重要的实验手段。目前，奇异核研究的重点在丰中子一侧，理论预言的很多中子晕核如8He、11Li、11、14Be、15、17、19C、等已经从实验上得到证实，而理论预言的质子晕核目前只有8B得到实验证实，其他的核实验数据较少或相互矛盾，无法作出准确的结论。12N就是其中之一，理论学家认为其具有质子晕结构；而实验数据主要集中在的反应截面测量上，实验数据较少又相互矛盾或不肯定，不能得出确切结论。因此，进一步开展研究是十分必要和有意义的。考虑到以上因素，充分利用兰州放射性束流线现有的实验条件，我们采用束流透射法测量了中能区多个能量点12N、11C、12B与Si靶的反应总截面和12N去质子截面。同时用CLOVER探测器测量与碎片符合的γ能谱。利用透射法测量核的反应总截面对于模型没有依赖性，因而得到的结果更加可靠。利用Shen公式和采用各种密度分布形式的零力程Glauber模型计算了12N、11C、12B的激发函数并与实验结果比较，提取了12N、11C、12B的密度分布与核半径，对12N去质子截面作了简单分析。使用Shen公式拟合实验数据时发现，Shen公式在整个能区范围内基本上可以很好的拟合12B、11C的反应数据，但Shen计算得到的12N的反应总截面与实验测量值有明显的差异，计算结果偏小。在使用Glauber模型拟合实验数据之前，分别使用有限力程和零力程Glauber模型拟合了12C＋12C的实验数据。在计算时，两种Glauber模型输入的密度分布采用Gauss密度分布形式。结果显示，使用零力程Glauber模型可以更好的拟合实验数据。分别使用高斯密度分布、HO密度分布、双参数费米密度分布、SHF模型计算得到的密度分布、基于少体模型的Gauss＋尾巴密度分布形式代入零力程Glauber模型拟合实验数据。对于12B、11C、12C，这些密度分布形式代入零力程Glauber模型计算得到的激发函数曲线在整个能区范围内都可以很好的拟合实验数据。但是对于12N，只有基于少体模型的Gauss＋尾巴密度分布形式代入零力程Glauber模型计算得到的激发函数曲线可以拟合实验结果。其他的密度分布形式计算得到的激发函数曲线明显低于实验数据。提取的12B、11C、12N均方根半径显示，12N的核半径明显大于其镜像核12B及其周围的核素。对12B、11C、12N的分析结果表明：12N的密度分布形式和稳定核有明显的不同，最后一个质子的密度分布具有很大的弥散，其可能具有奇异结构。对12N去质子截面的简单分析也表明了这一点