bericht forschungs· und entwicklungsarbeiten im jahre ... - Bibliothek
bericht forschungs· und entwicklungsarbeiten im jahre ... - Bibliothek
bericht forschungs· und entwicklungsarbeiten im jahre ... - Bibliothek
Erfolgreiche ePaper selbst erstellen
Machen Sie aus Ihren PDF Publikationen ein blätterbares Flipbook mit unserer einzigartigen Google optimierten e-Paper Software.
Symmetrieeigenschaften der Naturgesetze erhalten<br />
lassen.<br />
ß-Zerfall<strong>und</strong> schwache Wechselwirkung<br />
Es war das Ziel der Untersuchungen, möglichst umfangreiche<br />
Sätze von Observablen aus ß-übergängen<br />
<strong>und</strong> ß'Y-Kaskaden zu ermitteln. Dazu gehören shape<br />
Faktoren <strong>und</strong> Grenzenergien von ß-Spektren, Anisotropiekoeffizienten<br />
von ß'Y-Winkelkorrelationen sowie<br />
Asymmetriekoeffizienten aus ß'Y-Zirkularpolarisationskorrelationen.<br />
1970 wurde unter Zuhilfenahme<br />
der Erkenntnisse aus der Neuformulierung der Theorie<br />
des ß-Zerfalls ein Rechenprogramm erstellt. Das<br />
Besondere an diesem Programm ist die Verwendung<br />
von Observablen als Eingangsdaten. Dadurch läßt sich<br />
prüfen, inwieweit Kernstrukturen durch spezielle<br />
Kernmodelle richtig beschrieben werden.<br />
Im einzelnen wurden <strong>im</strong> Berichtszeitraum folgende<br />
Arbeiten durchgeführt:<br />
1) Ein für die Messung von shape Faktoren <strong>und</strong> ß<br />
Grenzenergien bis 17 MeV geeignetes Doppellinsenspektrometer<br />
wurde fertiggestellt. Die gewählte<br />
Konzeption läßt eine Verwendung des Gerätes am<br />
externen Strahl des Zyklotrons zu. Mit Hilfe von<br />
Konversionselektronen wurden Fokussierungseigenschaften,<br />
Impulsauflösungsvermögen <strong>und</strong><br />
Transmission ermittelt. Die Frage nach der mathematischen<br />
Behandlung kontinuierlicher Spektren<br />
wurde speziell für den vorliegenden Fall geklärt<br />
(4145).<br />
2) Für die Messung von Anisotropiekoeffizienten an<br />
ßr-Winkelkorrelationen wurde eine spezielle Anordnung<br />
von vier ß-Zählern <strong>und</strong> zwei vertauschbaren<br />
'Y-Zählern aufgebaut <strong>und</strong> in Betrieb genommen.<br />
Die Anlage gestattet die s<strong>im</strong>ultane Best<strong>im</strong>mung<br />
von A 2 - <strong>und</strong> A4-Koeffizienten der Winkelkorrelation.<br />
Geometrie <strong>und</strong> Auswerteverfahren<br />
sind so ausgelegt, daß instrumentelle Unsymmetrien<br />
el<strong>im</strong>iniert werden können. Die ersten Untersuchungen<br />
wurden auf die gut zugänglichen einfach<br />
verbotenen ß-übergänge von 86 Rb <strong>und</strong><br />
198 Au konzentriert. Dabei wurden erstmals A4<br />
Terme beobachtet (4144).<br />
3) Asymmetriekoeffizienten bei ß'Y-Zirkularpolarisationskorrelationen<br />
wurden für isospinverbotene<br />
Fermi-übergänge in 59 Fe, 124 Sb <strong>und</strong> 44 Sc best<strong>im</strong>mt<br />
(4145, 4147). Solche Messungen geben<br />
Auskunft über die wesentliche Frage nach der Ladungsabhängigkeit<br />
der Kernkräfte. Eine umfassende<br />
Zusammenstellung solcher Untersuchungen<br />
wurde in (4148) gegeben.<br />
Daneben wurden über die Messung von Asymmetriekoeffizienten<br />
in 103 Ru, 97Nb <strong>und</strong> 72Ga<br />
Kernspins sowie Multipolaritäten von 'Y-übergängen<br />
best<strong>im</strong>mt (4145, 4146, 4147).<br />
4) Die Winkelabhängigkeit des Asymmetriekoeffizienten<br />
der ß'Y-Zirkul arpolarisationskorrelation wurde<br />
am einfach verbotenen übergang in 86 Rb best<strong>im</strong>mt.<br />
Für solche Messungen sind lange Meßzeiten<br />
charakteristisch. Im Zusammenhang damit<br />
wurde der Einfluß der linearen Polarisation bei der<br />
Messung der zirkularen Polarisation von 'Y-Strahlung<br />
diskutiert (4149).<br />
In theoretischen Arbeiten wurde gemeinsam mit<br />
der Universität Heidelberg der Einfluß der Kernladungsverteilung<br />
auf die Form der ß-Spektren untersucht<br />
(4150). Eine modifizierte Entwicklung für<br />
die Elektronenradialwellenfunktionen führte zu<br />
neuen Formfaktorkoeffizienten, die von der Form<br />
der Ladungsverteilung <strong>im</strong> Kern abhängen (4151).<br />
Polarisationsmessungen an "(-Strahlung<br />
Der Schwerpunkt der Arbeiten über Polarisationsmessungen<br />
an 'Y-Strahlung lag bei der Frage nach der<br />
Paritätsreinheit von Kernzuständen. Bei den Kernen<br />
181 Ta <strong>und</strong> 180 Hf konnten Einflüsse der schwachen<br />
Wechselwirkung auf die Kernkräfte signifikant nachgewiesen<br />
werden. Dagegen zeigten Messungen an<br />
175 Lu <strong>im</strong> Rahmen der Statistik keinen Effekt (4152,<br />
4153). In diesem Zusammenhang wurde 1969 eine<br />
links-rechts Asymmetrie in der Compton-Streuung an<br />
polarisierten Elektronen entdeckt. Sie entsteht durch<br />
Interferenz von Real- <strong>und</strong> Imaginärteil der Streuamplitude<br />
<strong>und</strong> läßt sich als Effekt höherer Ordnung<br />
in der Quantenelektrodynamik erklären (4154). Ein<br />
wesentlicher Aspekt dieses Effektes liegt in der Möglichkeit<br />
einer Prüfung der Quantenelektrodynamik.<br />
Am Reaktor FR 2 wurde zirkularpolarisierte 'Y-Strahlung<br />
nach dem Einfang polarisierter thermischer Neutronen<br />
beobachtet. Anfänglich wurden durch Messung<br />
des Mittelwertes der zirkularen Polarisation von<br />
Einfang-'Y-Strahlung Spins von Compo<strong>und</strong>-Zuständen<br />
best<strong>im</strong>mt (4155, 3046). Anschließend konnte mit<br />
Hilfe von hochauflösenden Ge-li-Detektoren die Polarisation<br />
einzelner 'Y-übergänge gemessen <strong>und</strong> die<br />
Spins spezieller Niveaus best<strong>im</strong>mt werden. Diese Arbeiten<br />
wurden 1970 abgeschlossen.<br />
In einem 1969 durchgeführten Exper<strong>im</strong>ent wurde mit<br />
Hilfe des Mößbauereffektes die Hyperfeinstrukturaufspaltung<br />
von Kernniveaus zur Analyse zirkularpolarisierter<br />
'Y-Strahlung herangezogen. Dabei konnte die<br />
Orientierung des Restkerns nach der Reaktion<br />
56 Fe(d,p)5 7Fe best<strong>im</strong>mt werden (4157, 4158). Die<br />
Interpretation des Meßergebnisses <strong>im</strong> Rahmen des<br />
optischen Modells weist auf einen unerwartet starken<br />
Beitrag des Spin-Bahn-Terms hin.<br />
Während eines Gastaufenthaltes an der University of<br />
Cilifornia, Los Angeles, wurde von einem Mitglied<br />
der Arbeitsgruppe die Anregungsfunktion von proto-<br />
36