Araştırma ve ödevleriniz için her türlü kaynağı ve dokümanı En Geniş Araştırma ve Ödev Sitesi: www.arsivbelge.com ile bulabilir ve İsterseniz siz de kendi belge ve çalışmalarınızı gönderebilirsiniz!
Her türlü ödev ve dokümanı
www.arsivbelge.com ile kolayca bulabilirsiniz!


Araştırmalarınız için Arama Yapın:



Super Oyunlar Oyna
  
Çekirdeklerin Çekirdek Çarpıştırıcılarında incelenmesi - Makale

                    

www.arsivbelge.com
Çekirdeklerin Çekirdek Çarpıştırıcılarında incelenmesi - Makale dokümanıyla ilgili bilgi için yazıyı inceleyebilirsiniz. Binlerce kaynak ve araştırmanın yer aldığı www.arsivbelge.com sitemizden ücretsiz yararlanabilirsiniz.
Çekirdeklerin Çekirdek Çarpıştırıcılarında incelenmesi - Makale başlıklı doküman hakkında bilgi yazının devamında...
Ödev ve Araştırmalarınız için binlerce dokümanı www.arsivbelge.com sitesinde kolayca bulabilirsiniz.

Çekirdeklerin Çekirdek Çarpıştırıcılarında incelenmesi - Makale

 

 Nd144 ve Nd146 ÇEKİRDEKLERİNİN SEL-ÇEKİRDEK ÇARPIŞTIRICILARINDA İNCELENMESİ

                                                                                                             

Ekber GULİYEV a,b, Hüseyin KORUc, , Aynur ÖZCANc, Saleh SULTANSOYb,c

 Ömer YAVAŞ d, Şenay YİĞİTe

 

                                       aSakarya Üniversitesi, Fen-Edebiyat Fakültesi, Fizik Bölümü, Sakarya

b Azerbaycan Bilimler Akademisi, Fizik Enstitüsü, Baku, Azerbaycan

cGazi Üniversitesi, Fen-Edebiyat Fakültesi, Fizik Bölümü, 06500, Teknikokullar, Ankara

d Ankara Üniversitesi, Müh. Fak. Fizik Müh. Bölümü,  06100 Tandoğan, Ankara

eTürkiye Atom Enerjisi Kurumu, Eskişehir Yolu, 9. km, Ankara

 

 

ÖZET

 

Nükleer Fizik araştırmaları için Nükleer Rezonans Floresans (NRF) deneyleri ve bu deneyleri yapmak için ise yeterince monokromatik ışınım kullanmak çok önemlidir. Lineer elektron hızlandırıcılarına dayalı serbest elektron lazerlerinin (SEL) bu deneylerde kullanılması son yıllarda gündeme taşınmıştır. Bu lazerlerin SEL-Çekirdek çarpıştırıcılarında, hızlandırılmış tam iyonize çekirdek demetleri ile tepkimeye girmesi  sonucu çekirdeklerin çalışılan uyarılma seviyeleri daha yüksek istatistikle çalışılabileceği gibi daha önce kullanılan ışınım özelliklerinin gözleme imkanı vermediği diğer uyarılma seviyelerinin de incelenmesi mümkün olacaktır. Ayrıca çekirdek seviyelerinin yaşam süreleri, spin ve parite değerleri gibi özelliklerini de inceleme imkanı sağlanmış olacaktır. Bu çalışmada Nd144 ve Nd146 çekirdeklerinin geleneksel NRF deneyleri ile çalışılamamış özelliklerinin SEL-Çekirdek çarpıştırıcılarında nasıl incelenebileceği tartışılmıştır. 

 

 

Anahtar Kelimeler: SEL-Çekirdek çarpıştırıcısı, Serbest elektron lazeri, Çarpıştırıcı, Nd

 

 

 

 

 

 

 

1. GİRİŞ

 

 

 

Son çalışmalarda polarizasyon ölçümlerini içeren sistematik Nükleer Rezonans Floresans deneyleri ile bağımsız bir modelde hassas parite tayinleri yapılmıştır. Referanslarda da açıklandğı gibi  zayıf uyarılmalar ve M1 orbital kuvvetlerinin detaylı olarak incelenmesi de mümkün olmuştur [1-5]. Deforme çift-çift çekirdeklerin spin ve yörüngesel karaktere sahip olan ve çeşitli deneysel tekniklerle gözlenen  manyetik dipol uyarılmalarının oluşum durumlarının belirlenmesi bu bölge çekirdekleri için çok önemlidir. Yapılan her yeni çalışma hassasiyeti daha da arttırmakta çekirdeklerin yeni uyarılma seviyelerinin gözlenmesi mümkün olmaktadır. Bu çalışmalar esnasında bu uyarılmaların temelinde yer alan makas mod, spin titreşimleri ve  kollektif uyarılmalar çekirdeğin yapısının belirlenmesinde önemli bilgiler sağlamaktadır.

 

 

 

Çekirdeklerin uyarılma seviyelerinin incelenmesi deneysel olarak kompleks ve zaman alıcı süreçlerdir. Periyodik tablodaki çekirdeklerin sayısı, her çekirdeğin birden çok izotopunun olduğu ve bu çekirdeklerin her bir gurubunun farklı özelliklere sahip olduğu düşünülecek olursa ve bunlara bir de çekirdeklerin bir çoğunun yüzlerce seviyesinin olduğu eklenirse nükleer spektroskopinin zenginliği ve bu alandaki çalışmaların derinliği anlaşılabilir. Elektron ve foton saçılma deneyleri ile parite tayini yapmak mümkündür. Fakat elektron saçılma deneyleri her enerji seviyesi için parite tayinine izin vermez özellikle dar çiftlenimli eneji durumları için elektron saçılma deneyleri parite tayini için uygun bir metot değildir. Bu  durumlarda  NRF deneylerinden yararlanmanın uygun olacağı vurgulanmıştır [6,7].

 

 

 

 Çekirdek araştırmalarında bir çekirdeğin sadece birkaç seviyesinin belirlenmesi bile bir çok deneysel ve teorik  çalışma gerektirmektedir. Düşük istatistik, teknik yetersizlikler gibi sorunlar bu seviyelerin çalışılmasında karşılaşılan en büyük sorunlar  olmaktadır. Çekirdek seviyelerinin incelenmesi  bu olumsuzluklar nedeniyle farklı metotlarla  yapılmaktadır.

 

 

 

Deneysel olarak hassas sonuçlar elde etmek ancak hassas deneysel ortamla sağlanacaktır. Bu ortamın sağlanması için de en önemli etken foton saçılma deneylerinde uygun ışınım kaynağının kullanılmasıdır [8,9]. Son zamanlarda geliştirilen çeşitli teorik modeller ve simülasyon çalışmaları  teorideki zorlukları aşmak için yeni ufuklar açmıştır. Deneysel çalışmalardaki zorluklar için ise yüksek enerjilere ulaşma çabaları sürmekte ve bu sayede geliştirilen cihazlarla deneysel alanda da büyük yenilikler yakalanmaktadır.

 

 

 

 

 

2. DENEYSEL  NÜKLEER FİZİK ARAŞTIRMALARINDA IŞINIM KAYNAKLARININ ÖNEMİ

 

 

 

Nükleer fizik araştırmalarında en önemli olan konu çekirdek sisteminin yapısını bozmadan sistemin özelliklerini inceleyebilmektir. Bunun için çeşitli deneysel yöntemler geliştirilmiş ve kullanılmıştır. Bu güne kadar çekirdek seviyelerinin dipol ve manyetik dipol özelliklerini incelemek için (e,e¢), (p,p¢), (n,ng¢) gibi bir çok deneysel yöntem geliştirilmiş olmasına rağmen son zamanlarda gelişen ışınım kaynağı teknolojilerinin etkisi ile çok daha cazip hale gelen Nükleer Rezonans Floresans (NRF) deneyleri tüm bu çalışmaların önüne geçmiştir.

 

 

 

Çekirdek çok yoğun ve tam anlaşılamayan bir ortamdır. Bu ortamda yapılan bir çok çalışmada radyoaktif kaynaklardan yayınlanan g ışınları spektrumunun incelenmesi uyarılmış nükleer durumlar hakkında bilgi edinmemizi sağlayacaktır. Gamma ışınımının ölçümü yüksek çözme gücüne sahip detektörlerin geliştirilmesi ile oldukça basitleşmiştir.

 

 

 

Uyarılmış durumların deneysel olarak özelliklerinin belirlenmesi teorik çalışmaların doğrulanması için de çok gereklidir. g ışını spektroskobisi bu bilgiyi elde etmek için en hassas ve kolay bir yoldur.

 

 

 

Fakat periyodik tablodaki tüm çekirdekler radyoaktif değildir ve kendiliklerinden ışıma yapmazlar. Bu çekirdekleri incelemek için bu onlarınenerji seviyelerinin uyarılması ve ışınım yayınlamasının sağlanması gerekmektedir. İşte bu durumda  hiç bilinmeyen yada teorik metotlarla hesaplanmış olan bu enerji seviyelerini uyarabilmek için çok hassas ışınım kaynakları elde etmek zorunluluğu doğmaktadır.

 

 

 

g ışını  yayınlanmasının tersi g ışını soğurulmasıdır. Taban durumdaki çekirdek Egkadar  enerjili bir foton soğurarak  bu durumun DE enerjisi kadar üzerindeki bir uyarılmış duruma geçer böylece uyarılmış bir düzey elde edilmiş olur.

 

 

 

Çekirdek bu düzeyde kararsız olduğundan kararlı olduğu düzeye geçmek için aldığı enerjiyi foton olarak yayınlayarak karalı duruma döner. NRF olarak adlandırılan metodun  kullanılması ile  çekirdek seviyeleri kısmen daha rahat olarak incelenmektedir. Çünkü ışınımın soğurulması ve tekrar yayınlanması süreci çok iyi bilinen ve çalışılan bir süreçtir.

 

 

 

Rezonans deneyleri için enerjisi ayarlanabilen foton kaynakları için frenleme ışınımları, bremsstrahlung ışınımları ve sinkrotron ışınımları kullanılmaktadır. Fakat bu ışınımlar istenilen özellikleri (yüksek spektral şiddet (I= Ng/eV. s),  iyi monokromatiklik, ayarlanabilir enerji ve iyi derecede kutuplanma (Pg»100%)) aynı anda sağlamadığından dolayı çalışmalardan istenilen verim alınamamıştır.

 

 

 

Çekirdek seviyelerinin incelenmesinde çok önemli olan ışınım kaynaklarının  bu özellikleri  geleneksel yöntemler kullanılarak elde edilemediğinden  çekirdek seviyeleri hakkında yapılan çalışmalar da genel olarak hep eksik bir yön kalmıştır. Elde edilen ışınımların istenilen özellikleri tam olarak karşılamaması sonucu istenmeyen fon ışımaları elde edilen spektrumların değerlendirilmesini etkilerken enerji seviyelerinin belirlenmesine de zarar vermektedir. Teorik olarak enerjisi hesaplanan bir seviyenin doğrulanmasının sağlanması için ise enerjisi ayarlanabilen bir ışınım kaynağı kullanamamak ta deneysel çalışmaların yapılmasını zorlayıcı bir faktördür. Ayrıca kullanılacak ışınımın istenilen düzeyde kutuplanamaması da parite tayinleri açısından olumsuz yönde etkili bir faktördür.

 

 

 

Nükleer fizik araştırmalarında karşılaşılan diğer sorunlar ise yeterince çözümleme gücüne sahip olan dedektörlerin mevcut olmamasıdır. Bu sorunların aşılması ancak yüksek teknolojik araştırmalar ve gelişmelerle mümkün olacaktır. Işınım kaynağı konusunda son teknolojik gelişmeler Serbest Elektron Lazer ışınımını gündeme getirmiş ve sayılan özelliklerin tamamını üzerinde taşıyan bir ışınım kaynağı olarak NRF deneylerinin vazgeçilmez bir parçası olma konusunda iddialı bir kaynak olduğunu göstermiştir. Ayrıca NRF deneyleri için ise SEL-Çekirdek çarpıştırıcıları en uygun deneysel ortamı sağlama konusunda önemli bir gelişme olacaktır.

 

 

 

SEL ışınımının özelliklerini diğer ışınım kaynaklarının özellikleri ile karşılaştıracak olursak; bu güne kadar ışınım kaynağı olarak kullanılan Compton Fotonları spektral şiddet açısından SEL fotonlarından yaklaşık olarak 1017 kat daha zayıf şiddete sahipken, polarize Bremsstrahlung ışınımı 1015 kat daha zayıftır. Aynı karşılaştırmayı monokromatiklik için yapacak olursak Compton Fotonları %2.7 düzeyinde monokromatikliğe sahipken SEL fotonları % 10-2 monokromatiklikle dikkat çekmektedir. Kutuplanma açışından bir karşılaştırma yapılacak olursa  Bremsstrahlung ışınımı %10-30 arasında bir kutuplanmaya sahipken Compton Fotonları ve SEL fotonları % 100 kutuplanma ile birinci sıradadır. Bu karşılaştırmalar göz önüne alınacak olursa SEL fotonlarının deneysel NRF çalışmalardaki başarı oranını çok yükseklere çekebilecektir [10].

 

 

 

 

 

3.SEL-ÇEKİRDEK ÇARPIŞTIRICILARININ NÜKLEER FİZİĞE KATKILARI

 

 

 

Serbest Elektron Lazer (SEL) ışınımının elde edilmesi ile büyük bir   teknik gelişme sürecine başlanılmıştır. Bu süreci daha da hızlandıran etken elde edilecek SEL demetlerinin çekirdek çarpıştırıcıları ile birlikte kullanılması olacaktır [11].

 

 

 

Nükleer fizik araştırmalarında  çekirdekler daima durgun hedefler olarak kullanılmış ve tüm deneylerde bu çekirdeklerin enerji seviyelerini uyarmak için aynı enerjili fotonlar ya da foton kullanılmayan deneylerde de aynı enerjili parçacıklar kullanılmıştır. Bu yöntem deneysel çalışmalara ekstra yük getirmektedir. Yüksek enerji değerlerindeki enerji seviyelerine uygun enerjili foton ya da parçacık elde etmek oldukça zor olduğu gibi hayli vakit alıcı bir çalışmadır.

 

 

 

Bu deneylerde çekirdek Şekil 1’de gösterildiği gibi hızlandırıcının tipine göre belirli enerjilere kadar hızlandırılmış hareketli bir  hedef olarak kullanılırsa  bu taktirde keV enerjili bir foton demeti ile MeV enerjili bir seviye rahatlıkla uyarılacak ve bu sayede deneyler daha hızlı ve daha kolay sonuca gidecektir. [12]. Çekirdek demetleri hızlandırıcılarda  yüksek göreli  hızlara ulaştırıldıktan sonra  elde edilen  enerjili SEL demetleri ile çarpıştırılırsa çekirdek durgun çerçevesinde SEL demetinin enerjisi 

 

 

 

                                                            (1)

 

 

 

 

 

olarak algılayacaktır. Burada çekirdeğin Lorentz faktörü

 

                                                          (2)

 

 

 

ifadesi ile verilir. SEL demetinin enerjisi   ise

 

 

 

                                      (3)

 

 

 

ifadesiyle verilir.  Burada   uyarılmış seviyenin enerjisi, Z ve A ise çekirdeğin atom ve kütle numarasıdır.  Tablo 1’de 144Nd ve 146Nd çekirdekleri için HERA ve LHC üzerinde kurulması muhtemel SEL*Çekirdek çarpıştırıcılarının ana parametreleri verilmiştir. Tablo 3 ve 4’de  144Nd çekirdeği için sırasıyla LHC ve HERA çarpıştırıcıları için   SEL demeti enerjisini, t yaşam süresini  çarpımını  , l dedektör merkezinin çarpışma noktasından olan uzaklığını,  Nolay/s saniyedeki olay sayısını göstermektedir. Aynı ifadeler Tablo 5 ve 6 ‘da 146Nd çekirdeği için verilmiştir.

 

 

 

 SEL demetinin enerjisinin ayarlanabilir olması çok sık olarak yerleşik uyarılma seviyelerinin ve hatta gömülü seviyelerin incelenmesine imkan sağlayacaktır. Bu sayede teorik olarak bulunan fakat deneysel olarak doğrulanamayan seviyelerin de titiz olarak çalışılması  mümkün olacaktır.

 

 

 

Hızlandırıcılarda hızlandırılan çekirdekler demetler halinde ve demetlerde paketçikli yapıdadır. SEL demeti de paketcikli yapıda  olduğuna göre nçek  ve ng  yoğunluklu çekirdek ve ışın paketcikleri   frekansıyla çarpışacaktır. Bu durumda  birim zamanda birim kesit alanı başına etkileşme sayısını gösteren ışınlık (lüminosite)  

 

 

 

                                          (4)

 

 

 

ile tanımlanır. Burada  SEL demetindeki fotonların ve  ise paketcikteki çekirdeklerin sayısıdır, ise paketçikteki elektron demetlerinin sayısı,  tekrarlama frekansı, ve  demetlerin düşey ve yatay boyutlarının en büyük değerleridir.  144Nd  ve 146Nd çekirdekleri HERA ve LHC hızlandırıcılarının ışınlık değerleri (4) bağıntısından  LHERA =6.4 1029  ve LLHC =5.8 1028  olarak hesaplanmıştır. Bu hesaplamalarda ng= 1013 olarak alınmıştır. HERA ve LHC çarpıştırıcılarında  144Nd ve 146Nd çekirdekleri için demet ana parametreleri Tablo 1’de  E, GeV olarak proton demet enerjisini , g Lorentz  faktörünü ve L ışınlık değerleri verilmiştir.

 

 

 

 

 

Nükleer fizik araştırmalarında düşük istatistik nedeni ile bir çok  seviye incelenememiş yada güvenilir sonuçlar alınamamıştır. Olay sayısı bu önerilen deney düzeneyinde ışınlık ve ortalama tesir kesiti ile orantılı olarak

 

 

 

                                                       (5)

 

 

 

ifadesiyle tanımlanır. Elde edilen olay sayıları Tablo 1’den incelenecek olursa düşük istatistik nedeni ile oluşan problemlerden de bu sistem sayesinde kurtulma imkanının sağlanmış olacağı görülecektir. Tablo 2 ve 5’de sırasıyla 144Nd ve 146Nd çekirdeklerinin ana karakteristikleri verilmektedir. Tablolarda Jp spin parite değerlerini, T1/2 seviye yarı ömrünü, G eV cinsinden seviye genişliğini ,srez  ve sort, rezonans ve ortalama tesir kesitini göstermektedir.

 

 

 

Bu çalışmada çekirdek hızlandırıcısı olarak HERA ve LHC hızlandırıcıları  seçilmiş ve çekirdek demeti parametreleri için bu hızlandırıcıların parametreleri temel alınmıştır. SEL demeti parametreleri için ise (Tesla  Test Facility)  TTF SEL parametreleri temel alınmıştır [ http://tesla .desy.de].

 

 

 

Son zamanlarda SEL çekirdek çarpıştırıcılarının nükleer spektroskopi açısından avantajları  Sm, Pb, Ce, C, Th  gibi çekirdekler için  değişik makalelerle araştırma grubumuz ca tartışılmıştır [11-15].

 

 

 

4. Nd ÇEKİRDEKLERİNİN ENERJİ SEVİYELERİ

 

 

 

Çalışmamızın önceki bölümlerinde de belirttiğimiz gibi çekirdek araştırmalarında bir tek seviyenin kesin olarak belirlenmesi bile bir çok deneysel ve teorik çalışma gerektiren  ve tam doğru değerlerin elde edilmesi hassas çalışmalara bağlı olan süreçlerdir. 144Nd çekirdeğinin bu çalışmada seçilen seviyelerinin daha önceki çalışma sonuçlarını gözden geçirecek olursak bunu daha iyi anlamış oluruz.

 

 

 

696.5 – 1314.5 seviyeleri: bu seviyelerin parite ve spinleri sırasıyla 2+ , 4+ olarak  belirlenmiştir [16- 21].  Bu spin belirlemeleri ile 477.0, 617.9 ve 696.5 keV g geçişlerinin  elde edilen açısal dağılımları çok iyi anlaşılmış oldu. Ge dedektörünün neden olduğu zayıf geri fonlar bu sonuçlar için ihmal edilmiştir.

 

 

 

2185.6 seviyesi : bu seviyenin spin ve paritesi 1- olarak tayin edildi [17,21]. 2184.9 ve 1488.9 keV g ışınları için elde edilen açısal dağılım verileri bu spin parite tespitinin doğruluğunu desteklemektedir.

 

 

 

Sadece bu üç seviyenin çalışılması için bir çok bilim adamı yıllarca çalışmışlar ve yapılan her çalışma sağlanan teknik gelişmelerle bir önceki çalışmayı daha da ileri götürmüştür. Fakat bu çalışmalar düşük istatistik nedeni ile ne yazık ki yıllarca sürmüştür. Aynı durum tüm çekirdekler için geçerli olduğundan nükleer fizik araştırmalarında  yüksek istatistik  yani fazla olay sayısının elde edilebilmesi bu çalışmalara çok büyük bir ivme kazandıracaktır. Tablodaki veriler dikkatlice incelenecek olursa incelenmesi zor olan yaşam süresi femto saniyelerle ölçülen seviyelerin incelenmesinin bile yüksek olay sayısı sayesinde çok kolaylaşacağı gözlenmektedir.

 

 

 

5. SPİN ve PARİTE  BELİRLENMESİ

 

 

 

Uyarılmış çekirdeklerin spinleri durgun hedef deneylerinde yayılan ışınların açısal dağılımlarının kullanılması ile belirlenebilir. SEL-Çekirdek çarpıştırıcısı  durumunda laboratuar ortamında açısal dağılımdan enerji dağılımına geçebiliriz. Spin 1 ve spin 2 durumunda açısal dağılım durgun çerçevede

 

 

 

                             W1(q)= 3/4 ( 1+ cos2q )              (6)

 

 

 

 

 

                     W2(q)= 5/4 ( 1- 3cos2q + 4cos4q )      (7)

 

 

 

 

 

ifadeleriyle verilmektedir. Laboratuar sisteminde (g>>1) bu dağılımlar  dedektör tarafından enerji dağılımı olarak gözlenecektir:

 

 

 

                              W1(x)= 3/4 ( x2 -2x+2 )              (8)

 

 

 

             W2(x)= 5/4 ( 4x4 -16 x3+21x2 –10x+2 )      (9)

 

 

 

 

 

Burada x= Eg / gAw dır ve x: 0’dan 2’ye kadar değişir. (x=0 için q=1800 ve x=2 için q=00  dir.)

 

 

 

J=1 ve J=2 için normalize enerji dağılımının x’e bağlılığını gösteren bir grafik çizildiğinde eğrileri birbirinden ayırmak için 100 olayın yeterli olacağı brlirgin olarak gözlenir. Önerilen metotta elde edilecek yüksek istatistik, spin değerlerini belirlemede kolaylık sağlar[22].

 

 

 

6. PARİTE BELİRLENMESİ

 

 

 

 Parite ölçümü için prensipte iki yol vardır: Lineer polarize fotonlar giriş kanalında kullanılabilir  veya saçılan fotonların lineer polarizasyonu ölçülebilir. SEL demetinin yüksek derecede polarizasyona sahip olmasından dolayı  SEL-Çekirdek çarpıştırıcıları parite ölçümleri için ideal bir yöntem olarak değerlendirilebilir.Durgun çekirdek çerçevesinde, 0+ temel düzeyine sahip çekirdeklerin spini 1 olan dipol uyarılmalarının  p  paritesi, lineer polarizasyona sahip SEL demeti kullanılarak

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                  (10)

 

 

 

ölçümü ile kolayca belirlenebilir.

 

 

 

SEL- Çekirdek çarpıştırıcısı  durumunda q=900  değeri Eg=gA w enerjisine sahip fotonlara karşılık geliyor. Bu fotonlar hmax = 1/gA  açısı ile yayınlanır (burada h yayınlanan foton ile gelen çekirdek demeti arasındaki açıdır). Laboratuar çerçevesine geçildiğinde azimutal j açısı değişmeyecektir. Eğer dedektör etkileşme noktasından 100 m mesafede yerleştirilirse yayılan fotonların yarıçapı yaklaşık 1m olan daire içerisinde dedekte edilecektir. Böylece parite kolayca ölçülecektir [22].

 

 

 

7. SONUÇ

 

 

 

Nükleer fizik araştırmaları için önemli bir gelişme sağlayacak olan SEL fotonlarının özelliklerine hızlandırıcıların da deneysel ortam olarak sağladıkları katkılar sayesinde çalışmalar daha güvenilir ve hızlı bir şekilde yapılacaktır. Aynı zamanda çok yüksek enerjiler çok daha düşük enerjili foton demetleri ile kolayca incelenebileceği için deneysel ortamda bu nedenle karşılaşılan bir çok sorundan da kurtulma imkanı elde edilecektir. SEL fotonlarının yoğunluğu ve yüksek derecede polarize olması uyarılmış çekirdeklerin spin ve parite belirlemelerinde büyük kolaylık sağlayacaktır. Genel olarak SEL-Çekirdek çarpıştırıcıları nükleer fizik araştırmalarında (g,g¢) reaksiyonlarının rolünü oldukça genişletecektir.

 

 

 

TEŞEKKÜR

 

 

 

Bu çalışma DPT2002K120250 ve DPT2002K120190  no’lu projeler tarafından desteklenmiştir.

 

 

 

 

 

Çarpıştırıcı

E(GeV)

g 144Nd

g 146Nd

L(cm-2s-1)

LHC

7000

3110

7463

5.8 1028

HERA

1000

45

1066

6.4 1029

 

 

 

Tablo 1.  LHC ve HERA’ya dayalı SEL-çekirdek çarpıştırıcılarının ana parametreleri.

 

 

 

E (keV)

Jp

T1/2

G(eV)

sres (m2)

sort (m2)

696.5

2+

4.51 ps

1.46 10-4

2.58 10-16

5.4 10-22

1314.5

4+

7.4 ps

8.91 10-5

1.3 10-16

8.86 10-25

2185.6

1-

11fs

0.06

1.57 10-17

4.32 10-21

 

 

 

Tablo 2.  144Nd çekirdeğinin uyarılmalarının ana karakteristikleri.

 

 

 

E (keV)

w0 (eV)

t

l(m)

Nolay/s

696.5

111

1.4 10-8

4.2

3. 107

1314.5

211

2.3 10-8

6.9

5. 104

2185.6

351

3.4 10-11

0.01

2. 108

 

 

 

Tablo 3.  SELgÄLHC çarpıştırıcısında 144Nd

 

uyarılmaları

 

E (keV)

w0 (eV)

t

l(m)

Nolay/s

696.5

7738

2.0 10-10

0.06

3 109

1314.5

14605

3.3 10-10

0.1

6 107

2185.6

24284

4.9 10-13

1.510-4

3 109

 

 

 

Tablo 4.  SELgÄHERA çarpıştırıcısında 144Nd uyarılmaları

 

 

 

E(keV)

Jp

T (1/2)

  G  (eV)

sres (m2)

sort (m2)

453.7

1

21.6 ps

3 10-5

3.6 10-16

2.4 10-22

1376.8

1-

64 fs

1 10-2

4 10-17

3 10-23

1470.5

2+

0.3 ps

2.2 10-3

5.8 10-17

8.7 10-22

2355.8

1

19 ps

3 10-2

1.3 10-17

2 10-25

2681.4

1-

0.08 ps

8.25 10-3

1 10-17

3.1 10-26

2756.8

1-

5.3 fs

0.12

1 10-21

110-23

2829.9

1-

67 fs

9.8 10-3

9.4 10-18

3 10-23

3275.9

1+

22 fs

3 10-2

7 10-18

6.4 10-22

3292.5

1

13 fs

5 10-2

1 10-21

1 10-23

3410.9

1+

8.4 fs

7 10-2

6.4 10-18

1 10-23

3428.9

1

31 fs

2 10-2

6.4 10-18

3.7 10-22

3576.9

1+

6.9 fs

9 10-2

5.9 10-18

1 10-23

3633.9

1

25 fs

2 10-2

5.7 10-17

3 10-23

3709.2

2+

45 fs

1.5 10-2

9.1 10-18

3.4 10-22

3750.9

1-

16 fs

4 10-2

5.3 10-18

5.7  10-22

3779.9

1

22 fs

3 10-2

5.2 10-18

4.2 10-22

3797.9

1

21 fs

3 10-2

5.2 10-18

4.1 10-22

3974.9

1

17 fs

3 10-2

4.7 10-18

4.8 10-22

 

 

 

Tablo 5.  146Nd çekirdeğinin uyarılmalarının ana karakteristikleri.

 

 

 

 

 

 

 

E(keV)

w0 (eV)

t

l (m)

Nolay/s

453.77

74

6.62 10-8

19.8

1 107

1376.8

224

2 10-10

0.06

2 107

1470.5

239

9.2 10-10

27.10-3

5 107

2355.8

384

5.8 10-11

17.10-3

1 104

2681.4

437

2.4 10-6

73.10-3

2 103

2756.8

449

1.6 10-11

4.9 10-3

3 104

2829.9

461

2 10-10

60 10-3

2 102

3275.9

534

6.7 10-11

20 10-3

4 103

3292.5

536

4 10-11

10 10-3

6 107

3410.9

556

2.6 10-11

7.7 10-3

8 103

3428.9

559

9.5 10-11

28 10-3

2 107

3576.9

583

2.1 10-11

6.4 10-3

9 107

3633.9

592

7.6 10-11

22.10-3

2 108

3709.2

604

1.4 10-10

40 10-3

2 107

3750.9

611

4.9 10-11

14 10-3

3 107

3779.9

616

6.7 10-11

20 10-3

2 107

3797.9

619

6.4 10-11

19 10-3

2 107

3974.9

648

5.2 10-11

15 10-3

3 107

 

 

 

Tablo 6.  SELgÄLHC çarpıştırıcısında 146Nd uyarılmaları

 

 

 

 

 

 

 

E(keV)

w0 (eV)

t

l (m)

Nolay/s

453.7

212

9.4 10-12

3 10-3

2 108

1376.8

645

6.8 10-11

2 10-2

2 107

1470.5

689

3 10-10

9 10-2

6 108

2355.8

1103

2 10-8

6

1 105

2681.4

1257

8.5 10-11

     2.5 10-2

2 104

2756.8

1293

5.6 10-12

1.68 10-3

6 106

2829.9

1327

7.1 10-11

2.1 10-2

2 107

3275.9

1536

2.3 10-11

6.9 10-3

4 108

3292.5

1554

1.3 10-11

3.9 10-3

6 106

3410.9

1599

8.9 10-12

2.6 10-3

6 106

3428.9

1608

 3.3 10-11

9.9 10-3

2 108

3576.9

1677

 7.3 10-12

2.1 10-3

6 106

3633.9

1704

 2.6 10-11

7.8 10-3

2 108

3709.2

1739

 4.7 10-11

     1.4 10-2

2 108

3750.9

1759

 1.7 10-11

5.1 10-3

4 108

3779.9

1772

 2.3 10-11

6.9 10-3

3 108

3797.9

1781

 2.2 10-11

6.6 10-3

3 108

3974.9

1864

1.8 10-11

5.4 10-3

3 108

 

 

 

Tablo 7.  SELgÄHERA çarpıştırıcısında 146Nd uyarılmaları

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g - Detektörü

 

 

 

 

Salındırıcı

 

 

SEL

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Şekil 1. SEL Çekirdek Çarpıştırıcısının Şematik Gösterimi

 

 

 

 

 

8. KAYNAKLAR

 

 

 

[1]U. Kneissl et al. Prog. Part. Nucl. Phys.37 (1996) 349

 

[2] C.Wesselborg et al. Phys Lett. 207 B (1988) 22-26

 

[3] D.Bohle et al. Phys Lett. 148B (1984a) 260-264

 

[4] A.Richter et al. Phys Lett. 195B (1987) 326-330

 

[5] D.Bohle et al. Nucl.Phys.A 458 (1986) 205-216

 

[6] U. Hartmann et al. Nucl.Phys.A 499 (1989) 93-99

 

[7] H.Friedrichs et al.Phys. Rev. C45 (1992) R892-895      

 

[8] P. Mohr  Nucl. Instr. and Meth. A 423 (1999) 480

 

[9] F.R. Metzger  Prog. Part. Nucl.Phys. 7 (1959) 54

 

[10] A.A. Kuliev et al. Int.J. of Mod. Phys.E 9 (2000) 249

 

[11] H.Aktaş et al., Nucl. Instr. Meth. A428 (1999) 271

 

[12]  S.Sultansoy  Turk J. of Phys. 22 (7)1998 575

 

[13] Guliyev, E. et. al.  İnt.J. Mod. Phys, E 11(2002). 501-508

 

[14] Guliyev, E. et al.  Nucl. Phys.A 690 (2001)  255c-258c

 

[15] Koru H. et al. Int. J. Mod. Phys E 12 (2003) 533-541

 

[16] Barette J.et al. Can.J. Phys. 46 (1968) 2189  

 

[17] Raman S.et al. Nucl. Phys. A 117 (1968) 407   

 

[18] Avotina M.P. et al. S. J.  Nucl. Phys. 11 (1970)

 

629

 

[19] Raman S. et al. Phys. Rev. C7 (1973) 1995

 

[20] Behar M. et al.  Nucl.Phys.A219 (1974) 516

 

[21] Fasching J.L. et al. Phys. Rev. C1 (1970) 1126

 

[22] H.Koru et al. 8. Ulusal Nükleer Bilimler ve Teknolojileri Kongresi, Ekim 2003, Kayseri [http://www.taek.gov.tr/kongreler/nbtk2003]

 


Ekleyen:Ümit SERT
Kaynak:(Alıntıdır)
Aradığınız Dokümanı Bulamadıysanız, Farklı Araştırmalar Yapmak İstiyorsanız Site İçi Arama Yapabilirsiniz!

Ödev ve Araştırmalarınız için www.arsivbelge.com Sitesinde Kaynak Arayın:


Ödev ve Araştırmalarınız için Arama Yapın:
     Benzer Dokümanları İnceleyin
Küresel Çevre Kirlenmesi Makale Örneği(19333)

İngilizce Neden Uluslar Arası Bir Dildir? - Makale Örneği(15497)

Rezervasyon Sistemleri(4501)

TÜRK KAMU YÖNETİMİ SORUNLARI VE ÇÖZÜM ÖNERİLERİ(4493)

Okul öncesi konulu tez ve makaleler(4346)

          Tanıtım Yazıları
      
Türkçe İtalyanca ve Almanca Cümle Çevirisi İçin Birimçevir Sitesi

Esenyurt, Beylikdüzü ve Kartal Bölgelerinde Satılık Daire İlanları

Belge Çevirisi

Tanıtım Yazılarınızı Yayınlamak İçin Tıklayın



Diğer Dökümanlarımızı görmek için: www.arsivbelge.com tıklayın.          

Siz de Yorum Yapmak İstiyorsanız Sayfanın En Altındaki Formu Kullanarak Yorum Yazabilirsiniz!

Yorum Yaz          
Öncelikle Yandaki İşlemin Sonucunu Yazın: İşlemin Sonucunu Kutucuğa Yazınız!
Ad Soyad:
          
Yorumunuz site yönetimi tarafından onaylandıktan sonra yayınlanacaktır!