Oh Gosh! 變成Dr. 了, 8/1 開始PostDoc 工作。
別寄SOP過來了阿...真的沒時間改

 

P1020181.JPG

 

這次去NSCL已經是第三次了,之前都因為儀器故障,導致實驗一直延期。

並不是我的實驗,是我們組的一位研究者 Vandana的實驗,

想簡單的講一下實驗的內容,

跟大家分享些物理,以及些最新的知識,

這篇寫的並不會很難,

不用懂太多的數學、物理,以聽故事的心情就可以讀了。

 好~那就開始吧。

 

我們組做的是Nuclear physics的,

而這個實驗研究的對象是 Copper (銅 Cu) 的一個同位素,

它有29個質子,26個中子,加起來為55,通常稱 55Cu

55Cu 是不穩定的,也就是說你平常在地球上是找不到的,

只能靠人工的方式產生。

目前,我們只有知道55Cu 很粗略的半衰期,約40 ms (m是只 10^-3的意思)

而且所用來求得半衰期的統計資料非常的少,只有130的events而已。

再者, 55Cu 衰變的方式也很少文獻資料,但他其實是滿重要的。

 

在Nuclear的 關於有一個結構的理論,叫做Shell model,

那跟atomic physics 中的shell是很相似的。

當中子與質子填滿某個shell時,此時的原子核會非常穩定,

也因此,像1H, 4He,12C, 16O, 在我們的宇宙中都特別的多。

 

但是56Ni 有點特別,它常出現supernova中,它雖然中子、質子都把shell 填滿了,

但是58Ni的adundance卻是最多的。

 

由於,55Cu 會經由beta+ decay成 55Ni,

也就是說有個質子轉變成中子。

通常我們可以就由觀察55Ni, 來得出些56Ni的性質。

未命名 - 1.png

 

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那要怎麼做實驗呢,簡單來說,

首先你得有持續的 55Cu當作source。

然後讓55Cu 撞在detector上,紀錄它到達的時間,

然後再紀錄哪55Cu發生decay的時間。

因為decay是種機率的問題,

也就是說55Cu 在 10 ms 會decay, 但也不一定decay, 

我們只能說在10ms會decay的機率有多少。

 

所以得做上很多次,然後取得統計資料。由統計數據才可以知道半衰期是多少。

ps. 我還有取 gamma-decay的資料,spectrum非常的棒。

 

 

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下面我們來談更多的細節吧。

 

Beam的產生:

 

未命名 - 2.png

通常beam 不會是100 %的pure的,像這次,我們的beam內的成份有

55Cu, 54Ni, and Ta.

 

 

Detector的機制:

 

未命名 - 3.png

 其中的Planar Ge dector 前後有不同方向的strip,

它的目的就像是產生xy軸,讓我們知道implant nuclei的位置,

所以我們能分的清楚哪個nuclei在decay.

未命名 - 4.png 未命名 - 5.png

 

 

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decay in chain

由於55Cu的decay方式為:

55Cu -> 55Ni ->55Co

所以並需要考慮到兩個daughter,也就是當fitting 55Cu 半衰期時,

要用的是bateman equation (ref.) 還得考慮到55Ni 的半衰期。

 

未命名 - 6.png

xination 發表在 痞客邦 PIXNET 留言(1) 人氣()


留言列表 (1)

發表留言
  • yathsin
  • 您好:
    冒昧的請教您一個問題;
    一塊實心的鐵放入裝滿水的水盆中,鐵塊沒
    有完全沉沒水中,試問有那些可能的原因?
    請解惑,謝謝。
  • 1.有磁鐵吸住鐵塊
    2.有水流在沖鐵塊 使鐵塊沒掉下去
    3.水部份結冰了,卡住鐵塊掉不下去

    我簡單想到這些.....

    xination 於 2013/03/31 03:28 回覆

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