Techniklexikon

multiple Coulomb-Anregung

Kernphysik, mehrfache Kern-Coulomb-Anregung. Der Wirkungsquerschnitt für Coulomb-Anregung wächst mit dem Quadrat Z² der Kernladungszahl des Projektils, so dass mit schweren Ionen wie Blei (Pb) Vielfachanregungen wahrscheinlich werden. Ein Prozess der zweiten Ordnung ist der Reorientation-Effekt, die Umorientierung des Spins des angeregten Kernzustandes. In höherer Ordnung erfolgt die stufenweise Anregung bevorzugt einer Rotationsbande, so dass in Coulomb-Anregung Hochspin-Zustände bis etwa 30⁺ erreicht werden. Multiple Coulomb-Anregung und Compoundkern-Reaktionen sind bevorzugte Methoden zur spektroskopischen Untersuchung der Kernstruktur der schweren deformierten Kerne wie die der seltenen Erden (z.B. ¹⁵⁸Dy) und der Aktiniden (z.B. ²³⁸U). Die hochauflösende Gammaspektroskopie erfolgt heute zur Realisierung von Vielfachkoinzidenzen mit das Target umschliessenden Germanium-Detektor-Anordnungen, die als Ganzes einen grossen Raumwinkel abdecken, deren einzelne Detektoren bei kleinem individuellen Öffnungswinkel aber zur ereignisweisen kinematischen Doppler-Korrektur geeignet sind. Zur gleichzeitigen Messung von Konversionselektronen können einzelne Germanium-Detektoren durch Mini-Orange-Spektrometer ersetzt werden.