Deforme çekirdeklerde dev dipol rezonansların incelenmesi
Investigations of giant dipole resonance in deformed nuclei
Yazar: NİLÜFER DEMİRCİ SAYĞI
Danışman: PROF. DR. FİLİZ ERTUĞRAL YAMAÇ
Sakarya Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2018
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering

Özet:
Anahtar kelimeler: Çift-çift deforme çekirdek, QRPA, elektrik dipol geçiş, dev dipol rezonans

Bu tez çalışmasında çift-çift deforme çekirdekler için spini ve paritesi   olan durumların Dev Dipol Rezonans (Giant Dipole Resonance-GDR) uyarılmaları, Kuazi Parçacık Rastgele Faz (QRPA) yaklaşımı çerçevesinde incelenmiştir. Bu yaklaşımla ortalama potansiyelin kırılan simetrisinin restorasyonu için izoskaler ve izovektör ayrılabilir etkileşmeler özuyumlu olarak belirlenmiştir. İzovektör dipol-dipol etkileşmesinin tek bir parametresini içeren model, GDR'nin deforme çekirdeklerde yarılmasını, K=0 ve K=1 dalları için enerjilerini, deneysel verilere uygun bir şekilde açıklamaktadır. Model (TGI) ile, QRPA yaklaşımında restorasyonun gerçekleşmediği (NTGI), yalnız öteleme değişmezliğin (TI) ve yalnız Galileo değişmezliğin (GI) restore edilmesiyle elde edilen yaklaşımlarla, gerçekleştirilen restorasyonların spektruma karışan sıfır enerjili sahte hallerin (Goldstone modu) ayrılmasına katkısı incelenmiştir. Hesaplamalar restorasyon kuvvetlerinin Hamiltoniyen'e eklenmesiyle B(E1) gücünün parçalandığını ve bu durumun enerji spektrumunun dağılımını değiştirdiğini göstermiştir.
Çift-çift deforme ve geçiş çekirdeklerinden 142-152Nd, 144-154Sm, 152-164Gd, 156-168Dy, 180-190W, 236-238U izotoplarının  ve   geçişleri için indirgenmiş geçiş olasılıkları (B(E1)) ve enerji ( ) değerleri model çerçevesinde hesaplanmıştır. Bununla birlikte aynı büyüklükler küresel 208Pb çekirdeği için de hesaplanmıştır. İncelenen tüm çekirdekler için GDR bölgesinde K=1 dalının baskın olduğu görülmüştür. Deforme çekirdekler için hesaplanan toplam fotoabsorbsiyon tesir kesitinin ( ) K=0 ve K=1 dallarından gelen, sırasıyla 11-12 MeV ile 15-16 MeV enerji aralıklarında bulunan pik değerlerinin spektrumda oluşturduğu hörgüçlü yapı deneysel ve diğer teorik çalışmaların verileriyle uyumlu sonuçlar vermiştir. Ayrıca elektrik dipol geçişlerinin bazı karakteristik özelliklerinden, asimptotik kuantum numaraları  , radyasyon kalınlıkları (E1), indirgenmiş radyasyon kalınlıkları red(E1) ve integre edilmiş tesir kesitleri  ,  ,   araştırılmıştır.

Abstract:
Keywords: Even-even deformed nuclei, QRPA, electric dipole transition, giant dipole
resonance

Giant dipole resonance (GDR) excitation of   1  I states in even-even deformed
nuclei were investigated in the framework Quasi Random Phase Approximation
(QRPA) in this thesis. Isoskaler and isovector interactions for the restoration of
broken symmetries in the mean-field potential have been determined selfconsistently.
The model including a single parameter of isovector dipole-dipole
interaction explains the splitting of GDR in deformed nuclei, the energies of K=0 and
K=1 branches in coherent with experimental observables. In this thesis, we have
looked into details the effect of zero energy spurious state on the spectrum using the
cases of QRPA with no restoration (NTGI), only restoration of Translational
Invariance (TI), only restoration of Galileo Invariance (GI) and restoration of both
Translational Invariance and Galileo Invariance. The calculations have revealed that
splitting of the B(E1) strength and distribution of energy spectrum have been shifted
when restoration forces added to Hamiltonian.
The B(E1) reduced transition probabilities of I K 1 1    and I K 1 0    and ( i 
) energies have been calculated for the 142-152Nd, 144-154Sm, 152-164Gd, 156-168Dy, 180-190W
and 236-238U isotopes using the model. The same quantities are also calculated for the
spherical 208Pb isotope. K=1 branch in the GDR region was observed that is
dominant. Calculated photo absorption cross section ( abs  ) is in good agreement with
experimental data for deformed nuclei where the peaks in the range of 11-12 MeV
and 15-16 MeV comes from K=0 and K=1 branch for deformed nuclei. Furthermore,
  z Nn  asymptotic quantum numbers, (E1) decay width, reduced transition
probabilities red(E1) and integrated cross section 0  , 1   , 2   have been investigated
using some of the feature of electric dipole transitions.