فرآیند برانگیختگی کولنی در آنالیز کمی مواد

فرآیند برانگیختگی کولنی یکی از کارآمدترین روش های تعیین ساختار ترازهای هسته ای است. با استفاده از این پدیده مطالعه نسبت های گذار الکترومغناطیسی، احتمال گذار هسته ای کاهش یافته، سطح مقطع کلی دیفرانسیلی بر هم کنش ، غلظت ایزوتوپی عناصر، توابع برانگیختگی و بررسی طیف ارتعاشی و چرخشی هسته ها به خصوص هسته های تغییر شکل یافته ممکن است. در این پروژه کارشناسی ارشد، توابع برانگیختگی هدف های hf, ta, gd وw بصورت نظری و تجربی تعیین شده است. هسته ها با عدد جرمی دربازه 190 150 دارای ترازهای کم انرژی هستند و همچنین مقادیر گشتاور چهار قطبی الکتریکی به نسبت ثابت و بزرگی در مقایسه با سایر هسته ها دارند. بنابر این می توان آن ها را با استفاده از انرژی های پایین برانگیخته کرد. برای انجام آزمایش های این پایان نامه از تجهیزات آزمایشگاه و اندوگراف پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای سازمان انرژی اتمی استفاده شده است. شتابدهنده و اندوگراف 3mv بکار گرفته شده است. با باریکه بروتون در بازه انرژی 2mev تا 2/9 mev ، هسته ها برانگیخته و پرتوهای گاما و ایکس مشخصه گسیلی با استفاده از آشکارسازنیم رسانای ژرمانیوم فوق خالص، آشکارسازی شد. با استفاده از سیستم s 100 و تحلیل گر چند کاناله، داده ها جمع آوری، تحلیل و طیف سنجی آن ها انجام شده است. طیف بدست آمده توسط نرم افزار winoxas شبیه سازی و تحلیل شده و مقادیر بهره پرتوهای گاما گسیلی اندازه گیری شده است. سپس تابع برانگیختگی محاسبه و نمودارهای بهره نسبی بر حسب انرژی آن ها بدست آمده است و سپس با نتایج نظری بدست آمده مقایسه شد. با توجه به تابع برانگیختگی بدست آمده برای هر هسته، حساسیت اندازه گیری غلظت ایزوتوپ های مختلف هسته های مورد مطالعه تعیین شده است.