Nuclear resonant scattering of synchrotron radiation by Gd

放射光によるGdの核共鳴励起現象の観測

三井 隆也; 増田 亮*; 北尾 真司*; 瀬戸 誠*

Mitsui, Takaya; Masuda, Ryo*; Kitao, Shinji*; Seto, Makoto*

われわれは、SPring-8のBL11XUのアンジュレーターを利用して、粉末の酸化ガドリニウムGdO中に自然に24.84%だけ含まれる親核のないメスバウアー各種であるGd(核共鳴エネルギー:79.51keV)の放射光による核共鳴励起実験を行い、全方位に散乱される核共鳴散乱信号の観測に初めて成功した。得られた結果から決定された核共鳴エネルギーと崩壊時間はこれまで報告されていた結果とよく一致していた。本実験結果はSPring-8の高エネルギーX線を利用すれば、70keV以上の高エネルギー領域に核共鳴エネルギーを有する原子核を対象とする核共鳴散乱実験が実現可能であることを示唆している。

We have observed the excitation of the 79.51keV nuclear level of the Gd nuclide, which level is not populated by any radioactive precursor, by synchrotron radiation for the first time. The measured excitation energy and the half-life agree with the previously reported results using the neutron capture reactions. Our success in observing the nuclear excitation of Gd in a GdO powder sample suggests the following possibilities.1: The study of the local vibrational states and the electronic states of gadolinium contained materials.2: Nuclear-resonant-scattering experiments in the high energy range exceeding 70keV using the third generation synchrotron radiation.