Das Cranking Modell Drehungen senkrecht zur Symmetrieachse

Präsentation zum Thema: "Das Cranking Modell Drehungen senkrecht zur Symmetrieachse"—  Präsentation transkript:

1 Das Cranking Modell Drehungen senkrecht zur Symmetrieachse
Vortrag von Benedikt Klobes im Rahmen des Seminars „Kernmodelle und ihre experimentelle Überprüfung“

2 Übersicht Motivation Situation Behandlung der „cranking equation“
Berechnung Untersuchung der Eigenwerte Betrachtung aller Nukleonen Beispiel & Experiment Ausblick

3 Motivation Ist backbending eine gute Motivation? Besser? Anders?

4 Situation x Cranking Hamiltonian: z
auch PAC genannt für Principle Axis Cranking

5 Behandlung der „cranking equation“
Für nicht rotierte Eigenfunktionen gilt aber Y also keine Eigenfunktion zu Mixing Was sind hier in diesem Fall gute Quantenzahlen? Symmetrien, die nicht mischen: Parität Signatur

6 Parität P: erhalten, solange symmetrisches Potential
Signatur a: Drehung um den Winkel p um x-Achse Kernspin immer halbzählig Warum kann alpha nur diese beiden Werte haben? Warum kann man aus diese beiden +-Omega gute Signaturen basteln?

7 Im nicht rotierenden Potential:
Zustände mit +W und –W energetisch entartet x keine gute Signatur! z +W gute Signatur! Basiszustände für Cranking Hamiltonian

8 Lösungen zerfallen in 4 unabhängige Gruppen
Eigenzustände m und Energieeigenwerte jetzt berechenbar...

9 Berechnung Ausgangspunkt: Wahl des Potentials z.B.: MO-Potential o.a.
Zustände mit guter Signatur a Dein Kommentar? Diagonalisierung der Matrix in dieser Basis

10 führt z.B. auf folgende Matrix:

11 berechnete Eigenwerte des Cranking Hamiltonians
Abzählung

12 Untersuchung der Eigenwerte
im rotierenden System Ist doch wirklich nur Rechnung oder?

13

14 also gilt für w = 0 weitere Berechnungen ergeben:

15 Betrag von W groß: Eigenwerte horizontal & degeneriert
Korrespondenz mit Text Ein-Proton-Energieeigenwerte in einem deformierten Seltene Erde-Kern berechnet mit Nilsson-Potential. Zustände mit a = +0,5 sind als durchgezogene Linie dargestellt.

16 Der gesamte Kern Drehmoment Energie „gecrankt“ Energie im Laborsystem

17 zunächst zurück zu 1-Nukleon-Energien:
Diskontinuität bei relativer Kreisfrequenz von ca. 0,175

18 Energie Laborsystem „springt“

19 Sprung ist allerdings nicht scharf
Möglichkeit von Partikel-Loch-Konfigurationen

20 Auf diese Weise erhält man:

21 Kombination zur Konstruktion der Rotationsbanden
Wie werden Teilchen-Loch-Zustände einbezogen? Banden kreuzen sich also bei

22 bisher erreicht: geeignete Basis für Cranking Hamiltonian Routhians berechnet Bandenübergang

23 Signifikanter Abfall der Rotationsfrequenz bzw.
Rotationsbanden Bandenübergang Signifikanter Abfall der Rotationsfrequenz bzw. Signifikanter Anstieg des Trägheitsmoments backbending

24 Warum „backbending“?

25 Ein weiteres Beispiel Berechnungen mit Nilsson-Strutinsky-Modell für 62Zn

26 unter Einbeziehung der Neutronenniveaus:

27 Rotationsbanden im Experiment
Einfaches Modell: rotierender Kern emittiert E2-Strahlung: I I - 2

28 152Dy

29 232Th

30 Backbending im Spektrum

31 Resumé Mit PAC: Rotationsbanden und backbending
Tatsächliche Bandenübergänge weniger scharf als vorhergesagt Kleine WW zwischen den Banden Stimmt das Resumé? Paarkraft wird noch nicht miteinbezogen

32 Ausblick Berücksichtigung der Paarkraft
Aufbruch der Paare durch Corioliskräfte Sprung im Trägheitsmoment Was passiert mit der Gestalt des Kerns? ?

33 Das Cranking Modell Drehungen senkrecht zur Symmetrieachse
Vortrag von Benedikt Klobes im Rahmen des Seminars „Kernmodelle und ihre experimentelle Überprüfung“

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