DISERTACIJA Bogdan Povh Ljubljana 1960 VZBUJEHA SIABJA T JEDRU O15 V b e bu i n a Uvod Meritev reakcije 0 (He , s } 0 Uvod Merit«v p.ezultat Meritev kotnih itorelaci^ s stanja eaergije 7,56 #eV v O1^ Uvod Meritev iitzuitat Analiza rezult&ta Meritev kaaicact tf~ s stanja energije 8,30 MeV v 0 Uvod Meritev iiazultat Analiza rezultatov Direktno ujetje protoaov v R ^ fovzetek 2jahvala Literatura U ? 0 D Jedrski model lupin ima pestro zgodovlao.Prvl poakua popi-sa jedrekih reakcijfS t&m pa posrediio tudi popisa jedra,je bila upo— raba modela enega delca,ki je verjetno najpreprostejši možni model, lak model popiše na primer sipalni presek delcev s oipanjem delcev na potencitiinem loncu.foda meritve ao pokazale zelo ozke in močne resonance sipalnih in reakcijskiJa presekov,ki jih tako preprost mo— del ne more razložiti*£ato so ta moael opustili9poe@bno še po obja-vi Bohrovega modela vmeanega jedra(1936)•Ozke resonance naj bi bil« poeledica sodelovarija vaeh delcev v jedrutzato pa mora biti aodelo-vanje med aelci močno in prosta pot delcev v jedru majhna v primeri 8 polmeroni jedra.ia model je ekrajno na^protje moaela enega delca« Ker model vmesnega jedra razloži dokajšne število laatnosti jedrskih reakcij,je doigo prevladovalo mišljenje,da je jedro preveč zapletena tvorba,da bi ga lahko podrobno ouravnav&li.Le nekaj lastnosti je pre-pTOstih,prav te popiše vinesno jedro« Žele okoli leta 1950 se jo okrepilo upanje,da jedro mogofie le nl tako zapleteno.Jedrskemu moaelu lupin,ki je 1@ izpopolnjena izdeja modela enaga cieXcay&e je posrečilo kvalitativno sistei&atizi-rati mnoge lastnoBti osnovnih stanj jeder.Čedal^e več ek^perimental-nih podatkov in težaških račuoov kažefda se tudi "nizko l@ž&5aN vzbuj&na stanja dajo popisati z vzDujunjem posaineznin delcev v jedrtu Doslej ni bilo mozno teoretično opravičiti modela lupin,ker proble»i več teleb z močnim aoaeluv^njtiin ni ^trogo izračun^n. Vcndar je možno z Bruecknerjevim moaelom jedr^ke Bnovi vaaj kvalitativno pokuzati, da laiiko model lupin dokaj re&no popise jedro.Hatančnost modela je potem omejena le y prekrivanjem mezoriskth plaš5ev delcev v jedru, ki pa je verjetno dokaj jaa^inio« Model Vineanega jeara je uporaben tudi,Se je prosta pot deleev v jedru primerljiva a poiimrom jedra,to je taka,kot jo zahteva mouel lupin.Iako po&piošen model vmeanega jedra aelo lepo popiše optični model jedrokih roakcij* blstematični stuaij ene^a jedra ju 2^elo ugodonfker je primerjava z računom l&žja.Izbira jodra 0 y je primera&,ker vrsto poa^tiiov o njem prispeva že zrcalno jearo H in je sli- k& modela lupin za to jearo aooro izdel&na (1). lb ^edro Q *^ je zanii/,ivo tudi za astrofiziko.Za izgorevanj« vodiisa v zveza&h sta važna v gl^vnezn dva proc@sa.prvi je di— rektno izgorevanje vodika;Mtrost tega procesa jg dolodena z reakcijo ti ♦ H ~ > JD + e + V fki je teoretično aobro poanana. i>rugi je ogljiito-dušikoTa veriga reakci j.hitrost tega procaBa določa najpočasnejši člen verige.Verjetno je to U + p —> o ^ + ^ ,Se le y bližini pra^u te reakcije ni 15 kake reBonance.Poiskati je treba torej "vaa stanja" jedra 0 14 v bližini pragu W + p.Vsa stan^a amo verjetno našli takratf 15 15 ko lfc,hKo enolično priredimo stanja zrcalnih jeder N in 0 druga dru^im v upanju,aa meritve niao Bpre^ledale ietega ataaja v obeJa jedrih* V naa^ljnjem opisaiie meritve so bile izdelane v laborato-riju "Kftllogg Hadiation Laboratoryw.Laboratorij razpolaga 8 treai elektrostatičniflii pospeševalniKl z maksim&lnimi energi-jami 0,6 MaV,l,8 M«V in ) keV.Izuiro pospeševalnika določa me-ritev» Večina tega,kar sledi,^e objavljeno v naslednjih Člankihs B.Povh ^B.Kev. 114, 1114, 1959 B.Povh and D.i*.Hebbard H * 115, 608, 1959 B^.Hebbard and B.Povh JSttcl.^o, l^, 642, 1959 2 M £ K 1 T Jl V it I. A i.C I J i, 0 16 ( a*5 , o o« U v o d Primezgava vzoujeniia atanj zrcelnih ^eder N ^ in 0 * 15 Jtaže,da sta v jedru 0 ^ vsaj še dv® neoaiudti ^tanji z energijama poa B MeV (si#l)tk&jti staaja pri 8,^2 in 8,58 MftV v K ^ ter pri 7,56 in 8,29 MeV v O1^ so aelo verjetno zrcalna feštaxija.xieducirani širini Btanj pri 7,56 in 8,29 j&eV ata poiiniini i& iaeritev elastičnega aipan^a protonov n«. 14 1S H ^,s teiit pa sta tuai legi zrcainih stanj v H y enolično dolo3*ni (ihomas shiit) (2,5) .'leorija reekcij aicer nX strogattoda mnoge ineritvt. kažejo ,aa je relativne lege zr-calaih Btanj možno i^rBČunati dokaj natančno,če so reauci-rane širine stanj poznane. 3 15 Stanja jedra U ' so dosegljiva z reakcijo N (d,p) & fki je izreono u^odna za natančno merjenje energije in merjenje šibiah in močniii prehoctov istočasno. Iteakcija UlA (d,n) 015 (4),ki je prejšnji re&kciji zrcal-na,je zaradi tež&vne aeteitcije nevtronov dosti manj na-tančna«6laba ločljivost olostikrat ne dovoli ločiti blizu skupaj ležečih stanjfaii pa močni prehoai popolnoma prekrl-jejo šibke.btudij ka skad £ & pomočjo reakcije N (p, v) 0 * tudi ni najprimemejši za sistematsko iskanje Btar;j,Jier j« aaradi konpleksnosti spektrov v acintilatorju zelo težko me-riti šibke prehode £ v prisotnosti moČnih.Tudi merjenj© pra-gov z N (dftt) 0 (t>) odkrije le starija z za re&kcijo ugod- no vrtilno koiičino.olika 1 kaže z omen^enimi metodami zbrane 15 15 V podatke o 0 in N »Z možnoatjo nakupa He^ v zadootni koli- Čini ae je ponudila nova možnobt študija stanj z reakci^o 0 (he , a ) 0 «Keakcijaka energij* pa je za vsa atanja z izjemo otiriovnega ne^ativna in meritev delcev ^\ v ozadju e- •5 laiitično Bipane^a He ni vedno laiika* V M ^ sta v bližini energije b keV dve 30 keV narazen 15 ležeči stanji,pri oagovarjajoči energiji v 0 pa je do se- daj poznano Sžimo @no,2iaradi različnih robniii pogojev ata 15 zrcalni stanji v 0 laiiko daleč narazenf5e upoŠtevamo teo- retično največji možni premik (2).Toda rezultati o reakciji H14 (d,n) 015 in študije kaskad f fbi se teisko vzkladile 15 s sarno *nlm ©tanjem v bližini energije 5 MeV v 0 in je 15 zelo veigetnotda sta tuui v 0 dve stajiji bliasu skupaj« ^ato @e gotovo izplača poaKu^iti razločiti ti dve iitanji z reakcijo 0x6 (He5, -X ) 015# M a r i t e v Reakcijeki preseki aa reakci,je a Hev tso zar&di coulombske bariere pri energijah manjšiJa kot 3 MeV tudi v lahkih jedrih gelo majhni.^ato je nujna izbira najvlšje »ožne ener^ije,ki jo imamo na razpola^o v laboratoriju. isiikrat ionizirani delci Me ,ki jih pospeši elektrostatični poapeševsilnik zu 3 mV,r.orajo skozi elsktrostatični analiza-tor,ki ciefinlra «nergijo tielceT do 0,2^ natančno,obenem pa služi z& stabilizacijo pospeševalnika.Žarek zadene tarčo v predmetiii ravnlni dvojno zbirainega magnetnega spektrometra* I^fibite delce nastale prl reakciji anaiizira magnetni spektro-0ieter,kl nabite aulce oakloni za 180° po krogu poimera 40 cm. Z izbiro izhoorie zaslonke je možno spreminjati energi^jsko ločljivost apektrometra v me^ah od 2^ - 0,2>«Kabite deice pri izhodu magneta regi^trira scintilacijeki števec z 0,75 mm de-belim acintilatorjeffi CsJ (fl) (sl.2). ^ Zaslonke. ki defimrajo pot žarka Elektrostat analizator Scintilacijski števec Mognetni spektrometer oliKa 2 5 Aljub temu,da je reakcijaka energija reaiicije 0 (ne^, n ) O1^ za sUuaje pri 5 MeV v O1^ negativna,je pri majiinih. kotih možno ločiti delce x in el&stično aipa— ne cieice iie »£a kate manjše kot 45° v laboratori jskem sia-temu imajo ueici x fki puščajo jedro 0 ^ v vzbujenih atan-jih v bližim 5,2 MeV^fenergiJo večjo kot 2,25 MeV,če vpada-jo delci He^ z ener&ijo > MeV.Slastično sipani delci He^ pa ifiiajo ener^ijo nekoiiKo marijšo kot 3 Me?.2aradi razliSnega razmerja med nabojem in maso za ione He in He^*+ zbira ma^net ione iie 2 energijo večjo kot 2,25 Me\f pri močnej- 5++ Ših poljih kot ione iie z energijo 3 MeV.Pri kotiii v oko- lici 45° zbira magnet elastično eipane ione iie in delce <\ ,id naa zaniiiiajOjna iutea kraju in ^e meritav nemogofia« Ker se euergija delcev c< s kotom manjša hitrejs kot ©ner- gija Me ,je ločitev obeh skupin načelno možna tudi pri ve- x++ liidii kotih.V tem primeru zbira magnet delce iie"^ pri moč- 4++ nejšeui nagnetnem polju kot Ue •l^kaže pa se,da tvorijo e- laatično sipani iie^,ki v spektrometru utrpe večiiratne trke, zvezno ozaaje pri magnetnih poijih manjših kot zbiralno po-l^etne pa pri večjiii.iijer Je sipalni presek za He v«č veli-kostnlh redov večji od reakcijskega^bi to ozadje onemogoSi— lo meritev in je eaino priiuerna iž.oira kotov manjših kot 45°. Kasleaiijo omejitsv pri izbiri kota predstavl^a reakcija C (He , ^ ) C fker s© ogljiku na tarči ne moremo izogni-ti.Delci o< 9kl gredo v prvo vzbujeno stanje C »iiaajo pri-bližiio iato energi^o kot delci c< tki jih je treba meriti. Ik,kaže se,da j« možna dobra ločitev deleev \ obeh r«akcij pri kotih maiijšiii kot 35 • Plin He^ vsebuje majiiae količine vodika in devtejrija, prav tako sta oba plina adborbirana v ionskem izvoru.iiara-di velike ionizacijske energije iielija je izkoriotek ionske-ga izvora za vodik in devterij dosti boljši,kar povača rela-tivno količino voaikovih in devterijevih ionov v halijevem žarka.liotmo preglavico delajo le ioni HD^fki imajo iste lastnoati kot ii& in magnetnemu ter električnsmu analiza-torju navkljub prispejo na tarčo.V tarči se razlete v proto-ne energije 1 MeV in devterone 2 MeV.^agnetni spektrometer zbira devterone z energijo 2 MeV pri istem magnetnem polju kot delce ^X ^nergije 4 Me?.Zaradi velikega preseka z& Huttierfordovo sipanje pri majhnih kotiii je stevllo devtero-nov,ki se večkrat sipajo v magnetu toiikšno,da tvori^o nepri-jetno zvezno ozaaje pri magnetnih poljihjki odgovarjajo ener-gijam delcev o< pod 4 keV.i^nergijska ločljivost dotektorja (CbJ) ni dovolj dobra^da bi ločila delce o< in devterone poiovične energije,ko imajo delci u saino 2,25 MeV.Zato je najbolje očistiti žarek ionov liD^.Z 20 ug/cm debelo oglji-kovo folijo montirijao nad eleKtroatatičnim analizatorjom je bilo možno razbiti ione HD* pred vstopom v analizator.Sedaj 3« anfelizator sposoben ločiti Jaelijeve in vodi*ove atoaske ione. Za merjenje delcev o<, pri majhnih kotih mora biti tar-ča dovolj tankataa iz^ubijo delci o^ pri prehodu skozi njo le majhen del svoje ener^ije.Te lastnosti imata na ogljiko- vo folijo naparjena tarča 3iO in folija Al^G-zC^) fobe pri- o bližno 20 ug/ciE debeli. 7 8 Eezultat b tako očiščenim žarKom fte^** je možno meriti reakcije (Me^, <* ) s presekom večjim kot 25 ub/steradian.iilika 3 ka-že rezultat meritve s JdLssi^ovo tarčo AI9G3 pri kotu 15 • Podotono izgledajo spektri pri kotih 2t?° in 35°.Iz odvisnosti ener^ije akupin delcev <* od kotafje možno pripisati eno sku-pino reakciji C12(U«5, * ) C^oatali dve pa reakciji O^(He^, ^< ) O^ftoda ta možnost za ti dve skupini ni edina. Zaradi majhne možne spremembe kota natančnost meritve spreroem-be ener^ije ni aovolj dobra,da bi iziočila tudi možnoati N15(He5, cv ) N14 in O17(iie5t oC ) o16.Toda intenziteti obeh skupin sta neodvisni od izbire tarče (Al^O^ in 5iO) in sta obe skupini n&jverjetneje v zvezi s kisikom.Če pripišemo obe skupini delcev c< reakciji O16(iie5f % ) O15fije presek za močnejšo skupino 0,5- 0,2 mb/steradian,za šibkejšo pa 0,06 i 0,02 mb/steraaian.Ce bi pa naj izvirali obe skupini iz reakcije O^Uie^, ^ ) 0ib,bi morai biti preaek za to reakci-jo velikostnega reaa lb/steradian.Tako velik presek za reak-cijo (He^, (X ) v tem energijskem območju je zelo malo verje- ten« 9 S teia je trditev,da otae skupini delcev c* vodita v vzbuje-n± stanji 0 ,upravicena#lz znanih energij aelcev in znane reakci^ske energije 4,92'^ meV reakcije 0 (He^f c\' ) 0 ^ za prehod v osnovno atan,je je možno izračunati energiji lb vzbujenih stanj v 0 .jfcinergiji najdenih stan^ sta 5,195 - 0,01 in 5,247 - 0,01 MeV in energijska razliita obeh atanj je 52 - 5 keV.Ti dve stanji sta zrcalni stanji 15 stanj 5,31 in 5,2b MeV v H z medsebojno razliko 29 keV» 10 MiiRI TiiV ItOlHIH KOKUACIJ S bfAKJA i^ I^ isKG 1 J iii 7,56 MeV v O15 U V o d Mastično aipanje protonov na M * je pokazalo,da ima starge energije 7,36 MeV v O1^ označbo ^ (3).Če je to tako, mora biti žarkovje jf *ki sledi ujetju protonov v to stanje, izotropno.V naeprotju s tem kažejo dosedanje meritve kotnih poraszdelitev odločao anizotropijo (7).Zato je prvi del me-ritve posvečen ponovni meritvi kotnih porazdelitev j{" s stanja energije 7,56 MeV v 0 •Izkaže se,da ;je to žarkovje izotropno in oo Diie }jr**jšn2e meritve napačne.o tem reaultatom je spin i starga 7,56 MeV enolično določen.^omembnost tega rezultata je v tem,da so kotne korelacije žarkovja9ki sleai reakciji, enostavne le,če ima prvo stanje spin i, Poznane energije žarkov f s atanja 7,56 MeV so 2,4,1,39 in 0,77 MeV in njiJa intenzitete so v razmei^u 2:8:3« Prehod energije 2,4 - 0,1 gre k enemu ali obema stanjema pri lb encrgiji 5,2 v 0 ,pr@iiod ener^ije 1,39 MeV k stenju 6,15,ki ima verjetno ne^ativno parnost (4),prehod 0,77 MeV k enemu ali obema btarijema energij 6,79 in b,bb MeV.Model lupin,pa tudi meritve v N predlagajo označbi -^ in w za stanji 1S 5,19 in 5,25 v 0 »Ce sta ti dve označbi pravilni,bo ma^net- i + ni dipolni pr«hod b etanja 7,56 MeV v stanje z w močnejši kot kvadropolni prehod v stanje s >w .Zato je dru^i del ie«. ritve posvečen natančni meritvi energije jf" z dosedanjo vrednoBtjo 2,4 - 0,1 MeV,v upanju,da gre prehod le k enemu izmed Obeh stanj.Zgomji premiblek pa je le hevrističen,po- 11 sebno v tem priiaeru«ijtarjge 7,56 MeV je namreč izredno ne-navadno.Jakost električnega dipolnega prehoda s tega atanja v osnovno stanje z ^ bi morala biti najmočnejša.pa je manj-ša kot 5^ celokupnega prehoda (8). Tretji del meritve je meritev kotniJa korelacij kaskad 8 stanja 7,56 MeV v O1^. M e r i t e v Za Studij stanja 7,56 MeV v 015 z reakcijo N14(p, t ) 015 so potrebni protoni energije 277 keV.Pri teh energijah so raakcijski preseki nabitih deicev navactno že tako majhni, da so za njihov štuaij potrebni pospeševalniki z nlzklml ener&i jami in veliKimi toiii.Tem pogojem ustreza elektro~ atatični pospeševalnik za 600 keV,ki lahko da toke poape-šenih delcev do 50 uA.i-nergijska analiza pospešenih del- 4 cev in stabilizacija pospeševalniKa sta enaka onima v pr~ vi meritvi. Izkazalo se jeyda je za poukus mecl poznanimi možnoatmi za duši&ovo tarčo najprimernejša tarča tantalovega nitrida« Tako tarčo je možno nareaiti z žarenjem tantalove pločevine do rdečega žara v atmosferi aiaoniaka.Debelina tantalovega nitrida ni biBtvenafker je merjena resonanca dovolj daleč od so3ednjih,acibelina tantalove piočevine pa je biotvena. PloČevina mora biti dovoij debela,da je lega tarče v prosto-ru dovolj dobro definirana,tanka pa dovol;j,da je absorpcija žarkov j^" pri prehodu skozi njo nebistvena.Tem pogojem ustre-za dobro debelina tantala 0,5 ibbu 12 Umetnost meritev kotnih porazdeiitev in kotniii korela-cij je v konstrukciji simetrične geometrije.iiazlik v absorp-ciji pri različnih kotih praittičiio ni mogoče računsko popra-viti.Od absorpcije ni oavisno le ab^olutno število merjenih žarkov ^iampak tucii oblika spektra.Tega prejšnje m©ritve kotnih porazdelitev žarkov ^ s stanja 7,56 MeV niso upošte-vale# Marske priprave za mer^enje kotnih porazdelitev so. pokazane na sliki A§6 pomočjo tarče in kremena je možno opazovati lego žarkafki qo določajo zaslonke#po uporabi je možno kremen odstraniti.Legi 0° in 90° sta simetrični. Preonje ploskve kristaia so 5 cm oddaljene od oai vrtenja. Preiskus aimetrije z reakcijo C(pf S^)U^ pri ener-giji protonov 4^9 keV,za katero ^e poznanofda ima izotrop- 15 no kotno porazdelitev,je pokazal,da je geometrijska asime-trija priprave manjSa kot 1^»& tem je vera v pravilnost me-ritve kotnih porazcielitev pri reakciji N (pf ^ ) 0 upravičena.Meritev pokaže,da je anizotropija teh žarkov jf" manjša kot 2y^» (Btatistična napaka) • V celotnem spektru natančna meritev energije žarka j^" pri 2,4 MeV ni možna (sl.5).Žarki f energije 5,2, 6,15, 6,79 MeY,ki Bledijo v kaskadi žarkom 2,4, 1,35, 0,77 MeVf ustvarjajo tako močno ozadje,da je žarek 2,4 MeV v celot-nem spektru komaj viaen.Dober spekter je možno dobiti s pomočjo koincidenc (bl.6). u Kristal velikosti 10 x 10 cm ima dober izkoristek za žarke visojiiii ener&ij#i>isjtriminato:rtki rau oledi,prepušča le pulze,ki uatrezajo enertsijam £ večjim kot 3,5 MeV. Pulze kribtala 3»7t? x t>flb cmfki so v koincidenci b pulzi ve-likega kri^.tala, ie^it>trira 100 kanalni analizator*£aradi zelo ma^hnega pridelka reakcije je ločljivoat koincidenčnega stika 2 u& zaaostna.optikter 100 kanalne^a analizatorja pokaže le žarkfe (fenergij 2,4, 1,59, 0,77 MeV.cšedaj je meritev energij t@h žarkov )T na^na.Z uporabo koincidenc se čas meritve po-aaljša na prioiižno 12 ur.^ei- je stabilnost elektronlkevposeb-no elektronske pomnoževalke avomljiva^je bilo potrebno kontro-lirati stabilnost vuuk® pol ure s torijevira izvoroin.Izka.zalo se je,da je bila med meritvijo ojačitev bolj kot na 0,b> sta-bilna.Z umeritvijo Bpe^tra z znanima izvoroma torija (2,76 MeV) in Co60U,2 in 1,5 MeV) so enersij® žarkov J^ 611ka 6 Ib 2t^ 0,02, 1,38± 0,02, 0,76- 0,02 MeT in prehodi gredo v sledeča stanja 0 J i 5,19 MeV, 6,15 KeV, 6,79 MeV« Slika 7 k&že geometrijo meritve kotriih korelacij.&er ima Btaiije 7,^6 spin — ,sta obe magnetni atanji enako zasede-ni iu Bo kotne korelacije kaskad neodvisne od smeri pro-tonskega žarka.Legi 90° in 180° označujeta relativni po-ložaj malega kri^tala nasproti velikemu.Oddaljenost prad-n^ih pioskev obeh kristalov od sreaišča tarče je 5 cnu iiaradi nizke energije protonov (277 keV) je ozadje žarkov 'C ,ki pride oa zaslonk,manjše kot 1^» žarkovja reakcije M (p, /" ) 0 .^ato je števiio registriranih pulzov v nepremičnem velikem kristalu dober monitor celotnega pri-delka reakcije Bi4 (p, jT ) 0I5?.Tak monitor je boljši kot integriranje toka,ker ni občutljiv na majhne izgube duši-ka v tarči. 16 Legi malega kriatala 90° in 180° nista enakovredni,• ho je kristal v legi 180°,mora žarkovje skozi 0,5 fflin de-bel tantal aiagonalncuKačun in pa meritev c&lotnih spek-trov v malem kristalu pokažeta,da je lastna absorpeija tarče v legi 180° približno 1^-. JS tokom 20 uA,ki ga omejuje pravilno hlajenje tarče, ^e bilo potrebno 56 ur za meritev koincidenc v obeh le-gah.Mali kristai je bil izmenično eno uro v legi 90°,eno uro pa v ie&i 180°«Čas pri izmenjavi kristala in oačita-vanju spektra smo izkori^tili za kontrolo lege žarka no tarči. i^ulzi pulznega generatorjayki je bil stalno priklju-čen med meritvijo,so vidni v spektru.Zaradi velikaga šte-vila pulzov pulzntiga generatorja je število slučajnoatnih koincidenc teh pulzov s pulzi velikega kristala toiikšno, da so v spektru viani.Ti pulzi služijo za kontroio sta-bilnosti elektronike in ločljivoati koincideuc. iiezultat Slika 8 kaže koincidenčna spektra v lagah 180° in 90° z znanimi prehodi 2,3bt 0,02, l,5Bi 0,02 in 0,76± 0,02 MeV^ Primerjava oblike spektra,ki ga da žarek energije 2,35 MeV reakcije C (p, jf ) II * se zelo lepo ujema s spektrom šar- | ka jf" energije 2,38 MeV v kanalih 73 in 43^1'rimerjava obli-ke spektra ter energija prehoda omejujeta jakost možnega pr®-hoda k stan^u b,2b MeV na manj kot 25> prehoda v stanje 5,19 MeT 17 jinakomerno ozadje 6 pulzev na kanal v kanaiih vecjih kot 73 ni možno razložiti samo 3 slučajnostnimi koinciden-cami in kozmičnim žarkovjenijki znašajo samo 30l/> tega šte-vila.Ostalo so verjetno prave koincidencs,ki nastanejo na različne načine,i^lektron snergije 6 MeV odda aamo d@l svo-je energije v vslikem števcu,toda dovolj da sproži koinci-denco,preostali del energije pa pri ugodnem trku odda male- 31ika 3 18 mu kristalu.Ali pa nareai žarek f elektronski par v svin-cu,ki obdaja Števca ,in elektron se absorbira v velikem števcu,pozitron pa v malem,ali obratno.Pri obeh kotih je to ozadje enako«l'rivzetek,da je velikost tega ozadja v ce-lem spektru enaka,je verjetno SBiioeln« Anizotropija A je definirana z 1 (l«0°) A »--------------1 X (900 ) kjer sta I (180°) in I (90°) število koincidenc pri kotih 180° in 90°. £a računanje anizotropije žarka 2938 MeV upoštevamo vse kanale mea 45 in 75>pri čemer moramo odšteti omenjeno enakomerno ozadje.iotem Be giasi rezultat A (2,5ti) « + QfQl- 0f05»kjer je napaka aamo statiatična. Pri tem je seveda upoštevana napaka zaradi odštevanja ozadja. Za računanje anizotropije žarka 1,2B MeV jc potrebno v tem delu spektra poleg enakomernega ozadja odštetl tu-di rep žarka 2,38 MeV,ki skupno dajeta lOfa pulsov v izbra-nih kanalih.Pri upoštevanju kanalov 35 - 43 je A (1,36) * U,18- 0,03 in pri upoštevanju kanalov 26 - 43 je A (1,38) + 0,15- 0,02»Privzeta je povprečna vrednost A (1,38) « 0,165- 0,o3« Analiza spektra žarka 0,76 MeV je zaradi izdatnega odštevanja manj zaneBljiva/V kanalih med 17 in 23,ki pri- 19 dejo za analizo v poštev,je 5> pulzov zsuckA 2,38 MeV in 357* * —p> — #V tem primeru je M3 prav 2 2 2 gotovo zanemarljiv v primeru z £2 in je «den izmea obeh preiriodov čisti i2,29arugi pa mešanica E3 in M2*<31ika 10 ka- že potek anizotropije v odvisnooti od <£ = — in je po- 12 pravek zaradi prostorbkega kota števcev že upostevan. Slika 9 21 Slika 10 A n a 1 i z a rezultatov Stanje «ner&ij« 6,79 MeV: Merjena anizotropija 0,20- 0,03 l± nedvoiuio izloei označbo — za stanje 6,79 MeV.Iz slike 10 2 pa tuai sJLeai,aa je najm&njša možna anizotropija pri vmes- nem stanju * A » 0f27«Meraki rezultat je dovolj natančen, 2 3± da izloči tudi to nioznost.^dina možna označba je —,Xerit- 2 ve kotnih porazdeiitev strippinga M (d,n) 0 ne ločijo atanj 6,79 in 6,86 MeV.Aažejo pa,aa je eno izmed obeh atanj ali pa da sta obe — ali — .Iz meritve pragov N (d,n) 0 2 2. bieai,aa ima stanje 6979 MeV izredno veliivo reducirano ši- rino za proton.Uba rezuitata zahtavata,cla ae proton ujame 22 z 1 » 0 v stanje 6,79 M«\T.omiselno je torej pripisati atanju 6,79 M«V označbo -| .Meritev da dva možna rezui-tata za n * O,Otit 0,03 ali £ * -2,1± 0,2,toda le prvi je vergeten.Preftod U,76 keV vsebuj« U,6>( 52) električ-nega itvadrupolne^a pretioaa,ostalo je magnetni dipolni prehoa. ž>tanje 6,1^ !4eV; ^otne porazdalitve nevtronov reakci,1a Xi 4 (d,nj 0 ^jki vodi k temu stan,ju,se ne aajo aadovo-ljivo razložiti.ioda ae najbo-Lj ee dajo te porazdelitve razložiti a privzetiiom,aa && proton ujame v jedro z vr-tilno količino 1 = 1 in da je torej parnost stanja ne-gativna(4).Podoben premiBiek kot v prtsjšnjem primeru iz- loči vse dru^e moznositi za spin stanja razen ž .atanje ■5"" 6,15 MeV ima torej označbo -^ . Zopet 8ta dve možiiOBti za £ m 0f12i 0,03 aii J = -2,3- 0,2 in prehod 6,15 Mev je najverjetneje mešanica 1,4> električnega jfcvadrupolnega preiioda in 96«6/*> magnetnega dipolnega prehoda. ^tanje 5,19 M«V: 0 stanjih 5,19 i^ 5,25 MeV v 015 ni iz Btarejših meritev niČ poznanega.Toda na sparnost in ver-jfctno bpin je mo^no SAlepati iz informacij o zrcalnih etan^ib 5,28 in 5,31 v fl15.žieakcija M14 (d,p) N15 v stanj« 5,26 Me¥,iti ima tipične koine porazaelitv« reakcij strippin-ga,kažfe,da se nevtron ujame z vrtilno koiičino 1 « 2 (10). 0d tod eleai za to stan^e označba ^ 7. Toda označbi 1+ 3+ •j in -g je moino dokaj re^no izločiti.Ce ima Btanje oz- načbo ^ ali -g in kažejo itotne porazdelitve 1=2 samo zaredi prepovedi inoaela lupin,nLora biti viden tudi dopri-nos ln « O,idL ga dovoljujejo izbirna pravila za vrtilno 23 količino.Doprinos lfl = 0 j« favoriziran,ker ga ne ovira centrifugalna bariera in že majhna nečistoča v valovni funkciji zadoatuje,da se l^ « 0 in 2 pojavita iotočasno, ikeritve so tipične zs 1 s 2,odkoder sleditda so poele-dica izbirne^a pravila za vrtilno količino.Gznačba tega stanja je torej ^ ali -k in označba 4 j« v soglasju z napoveajo modela lupin* Kazpad jeara C15 gre 68^ v stanjfe 5,31 MeV v N15, OBtalo pa v osnovno atanje K ^ (ll).Ker ima osnovno lb 1+ starije jaclra C ^ označbo ^ in je prehod v starge 5,31 M«V 1+ ^+ dovoljen,je označba te&a stanja i ali 4 jmodel lupin 1+ napoveduje označbo -* .Iste omejitve spina in pamosti veljajo za stanji 5,19 in 5,25 MeV v 015. Merjena anizotropija 0,01- 0,03 izloči označbo 4 za stanje 5,19 MeV.Mozni sta pa označbi -| in ~ , če je S" ■ 0,27* 0,03 ali £T= -3,7- 0,3.0dtod sledi,da je 15 15 vrstni red prvih dveh vzoujenih atanj v N in 0 obrnjen. 1+ "S* C« je stanje 5,19 MeV ^ in atanj© 5,25 MeV ^ .dojofii nieritev anizotropije tudi gornjo mejo iritenzitete prehoda v stanje 5,25 MeV.Ze 10^ celokupnega prehoda ekozi ^tanje -^ bi merloivo spremenilo izotropijo in to tudi v primeru, ko bi biia anizotropija pri prehodu v stanje 4? najraanjša možna* blika II kaže Bhematično rezultat atudija reakcije 0 (He, o< ) o in kaBkad & atanja 7,56 MeV.Ujemanje rr-tilnin kolicin in paxnosti stan^a z napovedjo modela lu-pin je imenitno (l)«N&jbolj očitna pomanjliljivost diagra-ma ^e manjkajoče stanje v bližini 7 MeV.Za stanj® energije 24 6,86 MeV in za marijkajoče stanje napoveduje model lupin označbi 4 in ■£ .V so&iaaju s teia ni sledu prehadov J^ iz stanja 7,b jtieV v ti dve stanji.Preiioct bi moral biti v enem primeru &2,v dru^em M3>ki sta pa oba pri teh e-ntirgijah v lahidh jedrih dosti počaanejša lcot iil In ttl« Tem bolj je pa pr©senetljivo,da ja prehod ia stanja 7,^6 MeV v osnovno stanje nemerljivo šibak.Ta električ-ni dipolni prehod iz stanja -* v stanja * bi moral biti najmočnejši.itačunsko tega še ni bilo mogoče razložiti, tod& možna je kvalitativna razlaga.Verjetnosti električ-niJri dipoiiiiJi prehodov zrcalnii:i stanj go enaita neodvisno od modelafče zanemarimo majhen popravek zaradi različne- 15 ga naboja zrcalnih jeder.Toda etanje b,32 MeV v U ,ki Ib je zrcalno atanju 7f56 keY v 0 ,je verjetno normalno (12). Meritve električnega dipojjiega prehoda s stanja 15 6,32 MeV v £i niao take vrste,da bi biio možno sklepa- ti na absolutno jakost tega prehoda.Toda dejstvo,da ^e prehod viden v spektru kaakad,verjetno pomeni,da je ja-kost prehoda nornialna.io,na vldtz veliko razliko, je tre-ba razložiti s popravkom zaradi razlike v naboju,ki je skoraj vedno zanemarljiva.Tak primer je tipično slučaj-noBtno imičenje matričnega elementa.oeiitava stan^a 7,56 M«V je po nakl^učju taka,da je matrični element ne- merl«|ivo majhen.Da je ta trditev verjetno pravilna,po- 15 trjuje li .Le majhna motnja eleiitričnega polja,ki ne- bistveno spremeni sestavo stanja,je dovolj,da popolnoma 15 poruši ekoraj popoino uničenje matričnega elementa v 0 15 in je prehod v li ' normalen.itačunskG reBiti ta prodlem je izreorio tižžko.i/ouoben priraer je znan iz razpada fi • 2b &ele pred kratkim se je potiračilo razložiti izrecLno doigo živ-ljeriBko dobo C in način r&zpada 0 s slučajnoatnim uniSenjem matričnih elementov.V spxož>nfeai se iz&aže,da model lupin zelo dobro napove vrtilno koiičino stanj.Toda preiiodi so dosti rea-nejši preizKue sebtave stanjfkajti njih jaKoat je od sestav« zeio hucto oaviana.Pravt&ito je seetava mešunih prehodov (parameter » |-r) ijsredno učinkovit preizkus toorije.KatančneJ-ša prinierj&va rezultatov s teorijo z& zdaj še ni možna,ker ne posn&mo dovoij matrlčnih elementov izračunanih z uporabo valov-nih funkcij moaela lupin, Zelo zanisiiv je rezultat S = 1»4^ za prehod 6,15 MeV« 3"" 1"* To je prtJiod iz Gtanja ^ y ounovno stanje ■*"«Prvo stanje je po- pisano aoJrLttj dobro z oonovnim ^tanjem 0 , kl mu manjka nevtron v lupini pž,osnovno stanje 0 pa z osnovnim stanjem 0 ,ki mu manjka nevtron v lupini p^.Parameter ^e mariio za efejktivni na- boj nevtronake Iuaujc v lupini p.Izkaže sefda se rezultat zelo 1 & X'7 dobro ujeina z onimi iz podatkov v U in 0 (13). Slika 11 26 MJaiKITEV & A S & A D ^3 SlANJA išNhiiGIJisi 8,50 MeV v 015 U v o d Natančna lega manjkajočega stanja v bližini 7 MeV v 0 j« zelo važna za aatrofizika.^edanji račun za žiitrost ogljiko-duši-kove verige reakcij za iz&or©vanje vodika v zvezdah predpostavl^a, da je prva resonanca naa pragom N* + p pri encrgiji protonov 277 keV.^ra^ H * + p je pri ener&iji 7,300 MeV v 015 in prva re- Bonanca uatreza stanju 7»5b MeV.Iz prejšnjega poskusa,pravt»ko lb pa iz primerjave z N ^ eleaitda man^kajoče atanje verjetno nima b man^še vrtilne kollčine kot •* in vpliv tega stanja na presek N (p, Jf ) 0 ^ ne sega daleč.Zato je uinestna traitev,da ^e račun za hitrost o^ljiiio-dušiiiove verige pravilen,5e je atanje pod 7,3 M«V in nepravilen v obratnem primeru.Po sedanjem računu je pri temperaturaia manjšiii kot 2,10' °Ji za iz^orevanje vodika od-govorna direktno reakcija li + il ~~f....,pri temperaturah višjih kot 2.10 °Ji pa o^ljiko-aušiivova veriga reakcij.Možno stanje bli- 14 zu nad pra^om H + p bi premaknilo temperaturno mejo med obema procesoma navzdol.Če je doaedanji r&čun priavilen,iztjoreva naše sonce v glavnem preko airektne reakcije H + ii —f,...,če pa nef pa preko ogljiko-aušikove verige reakcij. Laboratorij ne razpolaga 3 po^peševalnikom dovolj visoke ener6ije,aa bi biio mo^oče aoseči itikuno stanje z reakcijo 0 (He^, oc ) Q ,ki bi bila za to najprimernejša in je poakus n&jti manjkajode istanje b študij^m kaekad le izhod za eilo.Stanje enerfeije B,30 MeV v 0 ,kl u&treza reBonanci reakcije » (p$ |T) 0 pri ener^iji protonov 1,064 MeV^je dokaj priprav-no.iStanje iina označbo i (l4,Ib).Ce inia iskano stanje označbo •& t 27 je sio&oče magnetni dipolni pr«hod v to stan^e dovoij inočan, da je merljiv.Knergija tega preiiocta je pribiižno 1 M«V in loČljivost scintilacijskega števca je pri teii ener&i^ah do-kaj dobra.^tarejše ineritve žarkov )f » tega 8tanja(l^,l6) so odkrile le na^jmočnejše prehoderpreiiod ener^i^e 8,34 MeV v os-novno stanje,preiaod skozi stanje ali stanji pri 5,2 MeV in ši-bak prehod skozi stanje pri 6,8 MeV.Prvi del meritve je posve-čen natančnemu Študiju kaskad v upanju,da je možno najti tudi prehod v iskano starije* Meritve preseka i^ C p, j^ ) 0 z merjenjem naBtale aktiv- Ib nosti 0 kažejo med resonancami zelo izrazito neresonančno ujatje JS (p, £ ) 0 .V zadnjem času je zanimanje za nersso-nančno ujetje naruslo9ker se je izkažalo9da se da lepo razlo-žiti z direktnim ujet^em.Dru^i del meritve je namenjen iskanju podatkov o direktnem ujetju H (p, T ) 0 • M e r i t e v MersJce priprave in tarča so enake kot v prejšnjem posku-bu (sl«6}«^er bo potrebni protoni 1 MeV,2amenja prejšnji pos-peševalniK za 0,6 MeV pospcševalniit za 1,8 MeV« is.er sta kristala le 5-4 cm narazen,je veliko elektronor in pozitronov,ki se aipajo iz enega kristala v drugega in pov-zročajo koincidence.io ozad^e ja možno preprečiti s 3 mm debe-lim svinčenija absorberjem pred velikim kristalom.Za anergijskD umeritev števcev so služili radioaktivnl iavori,žar©k jj energi-je 4,43 &eV reakcije £i ^ (p, <*jf) C in žarek ^energije 8,29 MeY reakcije W ^ (p, f ) 0 .S epremeiabo lege in širine kanala enokanalnega analizatorja je možno regietrirati v 100-kanalnem analizator^u različne dele spektra V^-^° prepašfia 28 diferencialni dis-kriiainator le puizefki uair-tžzajo energijsk«-mu intervalu 7,7 - b,b MeV,je v koincidfftnčnein spektru vid«n lc anihilacijski žarek in je število olučajnoatnih koincid«nc zaLnemari.iivo.Aer je bilo pri tej aeritvi ^tevilo pulzov na »•-•kurido veči« kot. v pozncjaih maritvaia, je to tudi zadavoijiv pr«izkus ločluivosti Koincidenc. nezultat K«r je speKLer monoliromatske^a žarka n" razmazan9z enoka-ualnim arializatorjem ni iaožno izločiti ene aauie kaakade.Lega kanala določa le spoonjo dovoljeuo mejo za žarke 'V ,ki jih dibkriminator prepušča,Dirina kanala pa relativno jako&*t posa-m«znih žar/ov f .jkoincidenčni spekter j« preprost le,kadar diakriiainator prepušča najvišji žarek ^,ki sodeluje v kaska-di.Zato je najboije ^ačeti analizo pri najvišji možni legi dibkilminatorja. 3UkA 12 ,ii 29 Slika 12 kaža spekt«r,ki je v koincidenci e pul2si,ki ustraza-jo ener&ijam $K m«d 6,4 in 7ft MeV.V spektru ata vidna žarkanener~ gij« C,31 i& 1,50 MeV^Aniiulacijsiti žarek 0f^>l Me? se po^avi v ko-incidenčneffi speJktru saracii koincicienc med ž&rJd.»kl jih abBorDira veliid Itriatal in araJailacijsltiiai žarki,id pri tem uictejo Iz T«li~ kega kristala.Zarek energije 1,^»^ MeV pa je prehod mmd ataigemu z •nergijama Bf29 in 6,79 M«V v 0 .i'oaa oblika apektra se ne da raz-ložiti &smo z žarkom «n«rgije 1,^0 MeV in je tr«ba privzeti,da 3« temu žarku superponiran žarek 1,12 MeV«&«r je ta y rasonanten pri energiji protonov 1060 keV,je upravičeno pripisati ta žarek preho- 1S je pri-kazan koincidenčni spekter,ko prepušča enokanalni analizator pul-ae,ki odgovarja^o energijam j^ m*d 5,4 - 6,2 MeV«Pol«g žarkov vid-nih v prejšnjem spektru se poj *vi žarek energije 2,10 MaV.Je tudi reeonanten pri eiier&iji pro^onov 1064 keV Xn predstavl^a prehod mcd BtiUijemt b,29 in 6,1^ McY*iier ^e ta prehod zelo šlbak,ga sta-rejše meritva niao odkrilc« dlika 13 50 Prehada v emo ali obe st&nji pri energi^i 5,20 MeV in v o§. novrio stanje sia daleč najmočnejša in dobro paznana (!!>)• 3 sukeesivno analizo spektrov ja možno sestaviti sledeča tabelo verjetnosti prehodov.žaricov,ici so resonajatni pri enargiji protonov 1064 .&«V» Prehod iz osnovno Btainji stanje stanje celokup- stan^a 6,29 stanje 5,2 MeV 6,1^ MeV 7,17 M«V ni pr«-M#V ▼ hod V«rjetnost 0tb4 0,33 0,06 0,02 0,9!? prehoda v eV Preiaod energije l,!;0 MeV,ki predstavlja prib4.ižno 6^ celo- kupnega prehoda v tabeli ni omejan,iLBr ni resonančen^Preeek za 14 15 neresonančno ujetj« U Cp, ^ ) 0 v stanje anergije 6,79 M«V inonotono narašča v iirtervaiu od 0,7 ~ 1,5 Me? energije protonov, ijiergiju Žarka ner@Bonan5nega ujetj* ae zvfezno cprendnja z e-ner^ijo vpadniii protonov.JKa sliki 14 je pokazan spekter nereso-nančnega / 2w keV pod resonanco.^ner^i ja žarka je že Zfczns.vno manjša (1,47 M©V),oblika pa karakteristična za inonoenergetski spekter.JDoprinoB žarka 1,12 &eV ni več viden,rio je dodaten do-kaz,da ^e bila analiza spektra na šliki 12 upravičana in žarek 1,12 ni le produkt slabe meritve.Direkten spekter velikega kris-tala pri iati energiji protoaov je pokazan na siiiii l^.Žarek 8,30 Me?,ki je pri re^onančni «nergiji protonov edini viden prl energij&h višjUti kot 5 Me?,je le .še 2&ajsnaTen.Drugi del kaskade nereeonžinčnega ujet^a 6,79 je v spektru lepo viden.Ker vsebuje t&rča naravnega ausika u,3B^ 1S ^ in je reakcija K 3 (p, * jf ) C n©kaj velikostnib redov fiio6nejša,žarek 4,43 MeV,ki pride od t« 31 r*aJceije,pr®iirije ves epekter ener&ij mun^Blh kot 4,5 &•?•" PreseK neresonančnega utje»tg&,oeerijen iz slike 14 in 15 ter znfine debelin© tarde (40 lie¥ aa protone 1 MeV; ^@ pribiižno 4 ub. fotslni nertžsoiiaiidiii prmm&k za U (P» žT ) 0 ^ v t@m energijskem intervala,ki sta ga iiunGaii in P«rry (1?) ismerila z anritvijo nsas-tal« aktivnosti D v,jsnaša pravtaito približno 4 ab.Zaradi enakooti obeh rezultatov in pa oblixe spektrov iisven resonance ^e možno /vli> ii* ^»79 ^eV v 0 ^ zrcalna Btarija v M >«dtanjiaa 7,56 in 6,29 *eV ▼ 0 ,iii Bta poznani ia elaatičnega sipanja protonov na H ,sta z dojkajšnjo gotovostjo prirejeni stanji t9^2 in 8,53 jieV v Hi5^reoatttneta še stanji 6,86 in 7.17 &«V v O1^ in stariji Y,16 in 7,57 MeV y N^^Jki dtk kot zadnja pre-ostala aitoiijtt tudi zrculnw..iJremalo je pa poznanega o teh stan,]lh, dt* bi bllo možno aoiočiti.,k£it@ra izmed ooeh možniii komoinacij meaBebOjne prireUitv« je prava* v Intenzitete različnlh ka&kad ne od*riV£go posebnih nepra-vilnosti.ilajiuočiiejši jq elejLtrični dipolnl prehod v osnovno &tanj«#iijemu sledita ma^neina dipoina prehoda v atanji 5,19 in 5,25 JUL«V.&laktriČni dipolni prehoa v utfarije 6,15 MeV je noraa-len v primaijavi t» povprečj^m eiektričnih dipolniJi prehodov v lciakih jedrih.freeenetljivo pa ^e,da je ma^netni dipolni pre-hod v fetMHje t>,/9 KieV zelo šidak.Celotni preaek za prehod ^ v to Btanj« pri resaonfenčru enterfeiji je možno razložiti 2 ne-re&ojaandJiim tgetjaia.uatala ava preiiodt v stariji 6,86 MaV (neopažen) in 7,17 MeV 8ta z&radi veliiie vrtilne količine pri-5&ko¥ano šibka« Ker %® nftjaano Btanje 7,17 MeV približno 100 keV pod pra-gom reakcije i^ (p, ^ ) 0 ^ in je vrfcilna količina stanja vsaj ^>J8 vpliv te^a stanja na presek reakcije W14 (p, ^ ) 0 5 zaiiemarljiv.o tem je tudi aosedanji račun hitrosti ogljito-du-šikove vari^e rea-fccij upravičen« ^ 33 Slika 16 Direktno ujet^e protonov v N 14 Eeeonančna rs&iKCija (pt f ) je dvostopenjaka reakeijsu trotone reBonandne energije absoroira jedro v staiije z določe-no ensrgi^OjVrtiino koiičino iti parnosat^o.To stsaije preide nato, mecl drugi&i mažnoBtmit3 prehoaom jT v ®ao spodaj ležaSih stanj« Ocena matričnega elementa sa aosorpcija protona iz nevezanega v vezario stanje ni možna,ker je račuri z jodrsJciuii sllami pr«ma-lo poznsai«-uri%i,eiejttroina^netiii pr^liod ja mo^no izračuiiatit6e eta stan^i pozn&ni*Valovne fuiikcij« icodsla lupin da^o mnogolcrat. 34 dokaj dobro oceno. Direktno ujetje protoiiov je enoatGperijska reakeija^Sev®-zan proton direktaao odcia ž&rek f in preide v eno izmed niže ležečih vežanih atarQ.$ia,jpreprGst@jši primer take reakcije je reaicci^a ii -*► n->i)^ 4 j^ •MatriČni element za direktno ujet^« protonov je isošno aokaj natančno izračunatl,5e sta anergija protonov in energija prehoda ^ manjši kot 3 M©V (X8).M«d r«-sonancami protoni ne prodro dovoij blissu jedra,aa bi prišli r dose^ jedrskiii sii in eoulombske fucicci^e dovolj natančno po-pišejo to etanje.Za doprinos k matričnemu elementu je važen le tiati del valovnft lunkcije končnega btanja,ki se prekriva z aačetno valovno furikcijo.lo bo pa le v bližini jedra.Izkaže se, da je uovoijTče po^namo protonsiio reducirano širino konfinega stanja.ifrepro&t model,ki oino^oča aokaj natančen ručun,mnogo-krat nudi bogate informacije o ^edru. Direktno ujetje protonov v B gre skozi stanje 6,79 MeV z označbo 4*ifo modelu lupin (1) je vsaj BO^ tega etanja možno popisati z osnovnim stanjein & ^ in protonom v stanju (2s).Naj-verjetnejši je električni dipolni prehod.i'a je moaen iz začet-nega stanja protonov % 1 = l,pri tem pa celotna vrtilna koli-dina nx definirana.Jrrenek za električnl dipoini pireiiod 3 ©tan^a % 1 * 1 v stanj« s 1 * 0 8« glasi: in pomeaijoj v ss iiitrost protonov % h^ m energija žarkov 35 p gr m protoiiska redueirana širina aerjeni* 2m1L2 j? (kr) * coulonibiika funkci^a reda 1 - regulami del (2) *$(**) * ftfcittakerjeva funkeija (2) &,-&€_ « valovni šievili protona pred ujetjem in po ujetju m,it » rectuciraria masa protona in interaiicijsici polmer 14 sistama & + p. V formuli za direktno ajetje so vse količine posmane z iz-jemo parametra Q ,ki aeri protonako reducirano širiiio stanja. D«jstvo,da gr« dirč.ktno u^etje prav skozi stanje 6,79 MeV,pome-ni,da ima to stanje bistveno večjo protonbko reducirano širino kot ostala btanja.To s*j zelo lepo ujema z rezult&ti raeritve pra-^ov H (dfn) 0 (i)).Velika protonsk*. reducirana širina za stan- t 3© 0 pa pomeni,aa je mošno popisati stanje zelo dooro z osnov-nim Btanjeiii ^ in protonom,ki MitrožiH okrog njega.Prav to pa niapove moael lupin (l).iia ujetje protona 1 i^eV v W v stanje 6,79 MeV da gonija formuia b ud za ©^tki ustreza Viignerjavi li-miti protonske reaueirane širirie.l^ataiičnfejši študij direktnega uj*žt4a,poaebco kotne poraadelitve žarkov j/^,lahko odkrije na-taaSne^šo se&tavo stan^a»iLer začetao stanje nima definirane ce-lotne vrtiine količiiie,afflpak samo tirno vrtilno količino,so kot-ne porazaeiitve žarkov |T oočutljive na konfiguracijsko aestavo koii6Beg& stanja* 36 Z reakeijo G15 (M#5, <* ) o15 je bilo možno razločiti stan-^i energije 5,195 in 5f247 Me¥ v G^.Kotne porazdelitve k&skad ^ s afcanja 7,56 MeV v 0 ao izotropne v soglaoju z o^nadbo 4 tega stanja,pognano iz elastičnega sipanja protonov na N .M«-ritev ©nergij žarkov j^ a etnnja 7,^>6 MeY pokaže,da gredo preho-di B&ossi stanja 6,79, 6,1^> in 5,19 M#V.Kotne korelacije kaskad skozi ta stan^s določijo vrtiine količine teh stanj.Če upoštera-mo parnosti znane iz prejšiijiža poakusov ali pri stanjih jedra il ^ ^e etanje 6,79 M«V -g, stanje 6,15 MeV -g in stanje 5,19 M@/ ^ ,, «. Vrstni red prvih aveh vzoujenih stan^ v 0 in U je obrnjen. Itazmer^e f-j prehoda ejaer^ij« 6,15 MeV določa efektivni naboj nev-tronske luknje v lupini p.^tudij kaskad ^ s stanja 8,29 MeV od-krije še zadnje manjkajače atan^e v 0 pri energijah manjših od 8 MeV.iSnergija tega stanja je 7,17 MeV.Vsaj 80> neresonančnega preseka z& h (p, s/^ ) 0 je možno razložiti z direktnim ujetjem v etanje 6,79 MeV. 15 Vee ozriačbe Btanj v 0 se ujemajo z napovedjo modsla lupin. Groba primtsr^ava ^akosti preiiodov z napovedjo modela lupin je v glavnem zadovoljiva.lz^ema je aanjkajoči električni dipolni pre-hod i& stan^a ¥t^y ^«V v osnovno stanje u "^.Ejer gre direktno ujet-j@ skozi stanj« 6,79 MaV,ima to etanje relativno veliico protonsko redacirano širino.Prav to zaiiteva tudi model lupin, V bližini pragu U + p ni stanja v C ^ in presek i^eakci^a H (p, j(" ) 0 pri t@naičnih sn^rgi^aii $e neresonanden.Zato je ta reakci^a najpočasnejši Člen ogljiko-daSikovega obroča.ijosedan-^i račun za hitrost iz^orevanja vodika preko ogljiko-dušikovega obroča ^e pravilen. f>l Z k fi" V A Li £ahval.ju;jem se Institutu "J.otef&n" za enoletno 8tipendijofprofiss»oigu A.ieteriinu in docentu C.Zuparičiču z& njuno vLpodbudn in z&ZiiuMnj® za delo^profeaorjem C.A. BameiSU,ii.i;.Ciiristyju,*..A.i;o\\lerju in T.Lauritsena za preiflriogi nsiovet in kriti.6ne pripombe.iiodelovanje dr.D.F. hebbarda pii ekoperiuieiaalnem aelu je biio prijatno in j< bistveno pripomo^lo k uspehu« 38 liiteiatura 1. E.Halb«rt and J-.B.jftrench, ^ijyu.itev« Iu5, 1563 (1957) 2. A.M.l4m# ana M.Cr.iiiomas, it«v.MocL.Fii^s. ^2» 2^6 (1956) 3. K«£.Pixl«y, ?h.D.XlM»i»,Cal.lii8t«0f T%cku (1957) 4» Kviuas,Green aiid Midctletcm, Jrros^jpbjs^oc. A66, 108 (1953) 5* MarionfBrug^er and Bonner, Phys.fiev. 100, 46 (1955) 6. K.^trohmeierf l..ilaturforscirig# 6af 508 (1951) 7. Bashkin,Carleon ana i4el8ont Pbya.Eev, j39» 107 (1955) 8. M*^«iiOBey ii^a.itev, ^l, 61C (1952) 9. tJohnson,iiObijason ana moaic, ^hyB.iiev". 8^, 931 (1952) 10. H.D.bharp and A.^perduto,M.i,f.Aimual j/rogress iteport (1955) 11. Alburger,^iliarison und Gallmann, Ph^s.hev. 116, 939 (1959) 12. Bartholomew and Campion, Canadian J.Phys. ^l« 1347 (1951) 13. Barton,Brink and i/elvee, Nucl.?hy8« 14, 256 (1960) 14. HagedornfMozer,w#Dbfi;owler aiia Lauritsen, Pbya«xiey. 105* 219 (1957) 15. Gorodet2ik^fGallmann,Croissiaux and Armbruster, Kucl.Phys. 6 517 U95b) 16» C.l.Li, Pb^fB.Eev. ^2, 1064 k (1953) 17. S.B.Duiican snd J.ir«rryt Ph^s.itev. 82, 809 (1951) 18, H. f.Christy and I«jpuck9 private communiGation Izvleček Iz literature j& vkloučno z letoa 1958 objavljen v čl^nku t.Ajzenberg - ttelove and 2.1#auritsenj wJSnergy Levels of Ught littoltti VIM ttttcl.pia^s. 11,1 (1959) NflRODNfl IN UNIUERZITETNfl KHJI2NICR 000130439141