Seminarium Fizyki Jądra Atomowego

Jądro atomowe w stanie wzbudzonym może de-ekscytować poprzez emisję promieniowania gamma (rozpad gamma) lub też poprzez przekazanie energii wzbudzenia elektronom z poszczególnych powłok atomowych K, L lub wyższych. Proces ten, zwany konwersją wewnętrzną, został odkryty ponad 100 lat temu. W wyniku konwersji wewnętrznej emitowane są tzw. elektrony konwersji o energii równej różnicy energii wzbudzenia jądra i energii wiązania elektronu na danej powłoce atomowej (K, L lub wyższej). W roku 1976 Goldanskii i Namiot po raz pierwszy sformułowali przewidywania dotyczące istnienia procesu odwrotnego do procesu konwersji wewnętrznej. Przewidywali oni, że w wyniku wychwytu elektronu do powłoki elektronowej atomu może następować rezonansowe wzbudzenie stanów jądrowych (ang. Nuclear Excitation by Electron Capture, NEEC), w szczególności wzbudzenie stanów podstawowych i stanów izomerycznych. Mimo dość obszernych badań w tym obszarze przez ponad 40 lat nie udało się przeprowadzić eksperymentalnej obserwacji takiego procesu. Podczas seminarium zostanie przedstawiony eksperyment przeprowadzony na liniowym akceleratorze ciężkich jonów ATLAS w Argonne National Laboratory, w którym dokonano pierwszej obserwacji procesu NEEC. W szczególności omówione zostaną prace prowadzące do uzyskania optymalnych atomowych warunków rezonansowych dla procesu NEEC.