kth.sePublikationer
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Evidence for octupole collectivity in 172Pt
KTH, Skolan för teknikvetenskap (SCI), Fysik, Kärnfysik. Department of Physics, Faculty of Science, Istanbul University, Vezneciler/Fatih, 34134, Istanbul, Turkey.ORCID-id: 0000-0003-4401-4407
KTH, Skolan för teknikvetenskap (SCI), Fysik, Kärnfysik.ORCID-id: 0000-0003-1771-2656
KTH, Skolan för teknikvetenskap (SCI), Fysik, Kärnfysik.ORCID-id: 0000-0002-1406-5695
KTH, Skolan för teknikvetenskap (SCI), Fysik, Kärnfysik.ORCID-id: 0000-0003-0212-7497
Visa övriga samt affilieringar
2020 (Engelska)Ingår i: European Physical Journal A, ISSN 1434-6001, E-ISSN 1434-601X, Vol. 56, nr 2, artikel-id 65Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

Excited states in the extremely neutron-deficient nucleus 172Pt were populated via 96Ru(78Kr,2p) and 92Mo(83Kr,3n) reactions. The level scheme has been extended up to an excitation energy of  ~ 5 MeV and tentative spin-parity assignments up to Iπ = 18+. Linear polarization and angular distribution measurements were used to determine the electromagnetic E1 character of the dipole transitions connecting the positive-parity ground-state band with an excited side-band, firmly establishing it as a negative-parity band. The lowest member of this negative-parity structure was firmly assigned spin-parity 3-. In addition, we observed an E3 transition from this 3- state to the ground state, providing direct evidence for octupole collectivity in 172Pt. Large-scale shell model (LSSM) and total Routhian surface (TRS) calculations have been performed, supporting the interpretation of the 3- state as a collective octupole-vibrational state.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
Springer, 2020. Vol. 56, nr 2, artikel-id 65
Nationell ämneskategori
Subatomär fysik
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:kth:diva-271657DOI: 10.1140/epja/s10050-020-00071-6ISI: 000517208400001Scopus ID: 2-s2.0-85079637616OAI: oai:DiVA.org:kth-271657DiVA, id: diva2:1421454
Forskningsfinansiär
Vetenskapsrådet, 621-2014-5558
Anmärkning

QC 20200427

Tillgänglig från: 2020-04-03 Skapad: 2020-04-03 Senast uppdaterad: 2024-03-18Bibliografiskt granskad
Ingår i avhandling
1. Experimental Studies of the Neutron Deficient Atomic Nuclei 94Ru, 95Rh and 172Pt via their Electromagnetic Properties
Öppna denna publikation i ny flik eller fönster >>Experimental Studies of the Neutron Deficient Atomic Nuclei 94Ru, 95Rh and 172Pt via their Electromagnetic Properties
2020 (Engelska)Doktorsavhandling, sammanläggning (Övrigt vetenskapligt)
Abstract [en]

This thesis reports new results obtained from studies of the neutron deficient atomic nuclei 94Ru, 95Rh and 172Pt using two different experimental set-ups. In the first part, lifetimes of highly excited states in nuclei near the N=50 closed-shell (94Ru and 95Rh) were deduced from an analysis of the Doppler broadened transition lineshapes measured following the 58Ni(40Ca,4p) and 58Ni(40Ca,3p) fusion-evaporation reactions at the Grand Accelerateur National d'Ions Lourds (GANIL) accelerator complex situated in Caen, France. Doppler Shift Attenuation Method (DSAM) lifetime analysis was performed on the Doppler broadened peaks in energy spectra from γ-rays emitted from excited states in the nuclei of interest while they were slowing down in a thick 6 mg/cm2 metallic 58Ni target. For 94Ru, eight excited-state lifetimes in the angular momentum range I= (13-20)h have been measured in total, five of which were determined for the first time. For the lifetime analysis of 95Rh, three lifetime values have been obtained. One of them, the lifetime of the 39/21- excited state, has been measured for the first time. In the other cases, the lifetimes of the previously measured 29/22- and 37/21- excited states have been obtained. The corresponding B(M1) and B(E2) reduced transition strengths have been deduced and are discussed within the framework of large-scale shell model (LSSM) calculations. In the second part, the extremely neutron deficient 172Pt nucleus has been studied. Excited states in 172Pt were populated using the 96Ru(78Kr,2p) and 92Mo(83Kr,3n) reactions at the Accelerator Laboratory of the University of Jyväskylä (JYFL), Finland. Prompt γ-rays were detected using the JUROGAM high-purity germanium detector array at the target position while the identification and decay spectroscopy of 172Pt was performed using the RITU gas-filled separator in conjunction with the GREAT spectrometer. The Recoil Decay Tagging (RDT) technique was used for the selection of prompt γ-rays. The known positive-parity band has been extended and the negative-parity structure has been established on top of the lowest member of the negative parity band which has now been firmly assigned as spin-parity 3-. Moreover, the newly observed E3 transition provides a link between the negative parity band with the ground state. The observations of this E3 transition together with several E1 transitions connecting the negative-parity structure with the ground-state band is consistent with the presence of octupole collectivity in 172Pt. Furthermore, this is the first observation of an E3 transition connecting the negative parity band with the ground-state band in the Pt-Os-W region. The experimental results were interpreted in terms of LSSM and total routhian surface calculations. With the support of these theoretical calculations, evidence for octupole collectivity in 172Pt is proposed.

Abstract [sv]

Denna avhandling beskriver resultat från studier av de neutronfattiga isotoperna rutenium-94 (94Ru), rodium-95 (95Rh) och platina-172 (172Pt). Den första delen av avhandlingen behandlar livstidsmätningar för högt exciterade tillstånd i kärnorna 94Ru och 95Rh med antalat neutroner, N, = 50 vilket motsvarar ett slutet skal i den modell för atomkärnors struktur som benämns skalmodellen. Livstider för 94Ru och 95Rh härleddes från en analys av Dopplerbreddade övergångslinjer uppmätta efter det att kärnorna skapats i fusion mellan jonstrålar av kalcium-40 och strålmål bestående av nickel-58. Experimentet utfördes vid den franska acceleratoranläggningen Grand Accelerateur National d'Ions Lourds (GANIL). Gammastrålning uppmättes med germaniumdetektorsystemet EXOGAM medan elektriskt laddade partiklar och neutroner som utsändes i anslutning till fusionsreaktionerna registrerades i CsI-detektorsystemet DIAMANT respektive neutron detektorsystemet Neutron Wall. För 94Ru har livstider uppmätts för åtta exciterade tillstånd med spinn i intervallet I= 13-20h. För fem av dessa bestämdes livstiden för första gången. För 95Rh har tre livstidsvärden erhållits. För ett av dem, 39/21-, har livstiden uppmättts för första gången i detta arbete. I de tvä andra fallen (37/21- och 29/22-) var livstiden känd sedan tidigare men har nu uppmätts med högre precision. De reducerade övergångssannolikheterna för magnetiska dipolövergångar och elektriska kvadrupolövergångar (B(M1) respektive B(E2)) från dessa tillstånd har härletts från de uppmätta livstiderna samt förgreningsförhållanden för de relevanta elektromagnetiska övergångarna. Dessa jämförs med och diskuteras inom ramen för storskaliga skalmodellsberäkningar (LSSM). I den andra delen av avhandlingsarbetet har den extremt neutronfattiga atomkärnan 172Pt studerats. Exciterade tillstånd i 172Pt populerades i fusionsreaktionerna 96Ru(78Kr, 2p)172Pt* och 92Mo(83Kr, 3n)172Pt* mellan jonstrålar av kryptonisotoperna med masstal 78 och 83 och strålmål bestående av tunna folier av rutenium-96 respektive molybden-92. Dessa experiment utfördes vid Acceleratorlaboratoriet vid universitetet i Jyväskylä (JYFL), Finland. Prompt gammastrålning detekterades med germaniumdetektorsystemet JUROGAM vilket var placerat i anslutning till strålmålet. Sönderfallsspektroskopi av 172Pt och andra neutronfattiga fusionsprodukter utfördes i fördröjd koincidens mellan JUROGAM och spektrometern för radioaktiva sönderfall, GREAT efter att de hade passerat den gasfyllda elektromagnetiska rekylseparatorn RITU. Den s.k. Recoil Decay Tagging (RDT)-tekniken användes för identifiering av de sällsynta 172Pt-kärnorna. På detta sätt kunde den kända strukturen av exciterade tillstånd i 172Pt och elektromagnetiska övergångar mellan dessa tillstånd och till grundtillståndet utökas. I synnerhet har ett lågt liggande tillstånd med spin-paritet 3- fastställts och sönderfallet mellan detta tillstånd och grundtillståndet observerats. Bl.a. egenskaperna hos denna gammaövergång med multipolaritet E3 stöder teoretiska förutsägelser om att atomkärnan 172Pt uppvisar oktupolkollektivitet dvs. kan exciteras från grundtillståndet till ett oktupolvibrationellt tillstånd.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
Stockholm: KTH Royal Institute of Technology, 2020. s. 60
Serie
TRITA-SCI-FOU ; 2020:07
Nationell ämneskategori
Fysik
Forskningsämne
Fysik, Atomär fysik, subatomär fysik och astrofysik
Identifikatorer
urn:nbn:se:kth:diva-271771 (URN)978-91-7873-484-9 (ISBN)
Disputation
2020-04-23, Via Zoom: https://kth-se.zoom.us/webinar/register/WN_ZIbDpWsxSSql98O0C4TBxA, 14:00 (Engelska)
Opponent
Handledare
Tillgänglig från: 2020-04-07 Skapad: 2020-04-07 Senast uppdaterad: 2025-03-17Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

Ertoprak2020_Article_EvidenceForOctupoleCollectivity(890 kB)254 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT01.pdfFilstorlek 890 kBChecksumma SHA-512
47bdf2813dde8155a0402e0446edbd20f8a55f25788aa2c92121ab6bfa6abfd559f410667fa6b9691434101e19632575bd49689f1017c8dd4684288906208d5d
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Övriga länkar

Förlagets fulltextScopus

Person

Ertoprak, AysegulCederwall, BoQi, ChongAktas, ÖzgeDoncel, MariaLiotta, RobertoAndgren, KarinBäck, TorbjörnMatta, SanyaSubramaniam, PranavWyss, Ramon Alexander

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Ertoprak, AysegulCederwall, BoQi, ChongAktas, ÖzgeDoncel, MariaHadinia, BaharakLiotta, RobertoAndgren, KarinBäck, TorbjörnJohnson, ArneKhaplanov, AntonLi, H.Liu, H.Matta, SanyaSubramaniam, PranavWyss, Ramon Alexander
Av organisationen
KärnfysikFysik
I samma tidskrift
European Physical Journal A
Subatomär fysik

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 254 nedladdningar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

doi
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
urn-nbn
Totalt: 541 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf