コリニア・レーザー分光による核モーメントの研究

Nuclear moments studied by collinear laser spectroscopy

飯村 秀紀  

Iimura, Hideki

放射性La同位体の原子スペクトルの超微細構造を、コリニア・レーザー分光の手法を用いて高精度で測定した。超微細構造定数から、これらの原子核の基底状態の電磁モーメントを決定した。得られたモーメントをニルソン模型と比較してみたところ、Laでは四重極モーメントが実験値と大きく異なることがわかった。Woods-Saxonポテンシャルを用いたポテンシャルエネルギーの計算によれば、質量数が130近傍のLa同位体は原子核の形状が極めて非軸対称であると理論的に予測されている。ニルソン模型では軸対称変形が仮定されているので、この模型と実験値との不一致は原子核の非軸対称変形に起因している可能性がある。また、LaとLaで観測された超微細構造異常についても議論する。

Hyperfine structures of transitions in ions of the radioactive lanthanum isotopes have been measured by collinear laser spectroscopy. From the obtained hyperfine-structure-coupling constants, moments of these nuclei have been determined. By comparing these moments with the theoretical ones calculated on the basis of Nilsson model, it has been found that there is significant disagreement between theoretical and experimental values of the quadrupole moment of La. It has already been predicted theoretically from the potential energy surfaces calculation using Woods-Saxon potential that the La nuclei around A=130 are largely triaxial. Because the triaxial deformation is not taken into consideration in the Nilsson model, the discrepancy could be attributed to the axially symmetric character of this model. A hyperfine structure anomaly found between La and La is also discussed.