Nuclear moments of the radioactive isotope La determined by collinear fast-beam laser spectroscopy

コリニア・レーザービーム分光によって決定された放射性同位体Laの原子核モーメント

飯村 秀紀  ; Schuessler, H. A.*; Buchinger, F.*; Cocolios, T.*; Crawford, J. E.*; Gulick, S.*; Lee, J. K. P.*; Levy, C. D. P.*; Pearson, M.*; Lioubimov, V.*; Zhu, F.*; Rikovska, J.*; Rosner, S. D.*; Thompson, R.*; Wyss, R.*

Iimura, Hideki; Schuessler, H. A.*; Buchinger, F.*; Cocolios, T.*; Crawford, J. E.*; Gulick, S.*; Lee, J. K. P.*; Levy, C. D. P.*; Pearson, M.*; Lioubimov, V.*; Zhu, F.*; Rikovska, J.*; Rosner, S. D.*; Thompson, R.*; Wyss, R.*

希土類元素では、中性子数が74近傍で原子核の変形度が急激に大きくなることが核構造模型から予測されている。この領域を調べるために、La(N=74)の超微細構造を初めて測定した。これは、われわれがこれまで行ってきたLaのオフライン・レーザー分光実験をオンライン実験に発展させたものである。放射性核種であるLa(T=59min)は、TRIUMFサイクロトロンの陽子ビームを用いて核破砕反応により生成した。超微細構造スペクトルは、コリニア・レーザービーム分光の手法により観測した。得られた超微細構造定数よりLaの原子核の電磁気モーメントを決定した。また、particle triaxial-rotor模型をもとに、モーメントの理論値を計算した。両者を比較した結果、Laの原子核が大きく非軸対称変形しいると仮定すると、理論値は実験値を再現することがわかった。

We report measurements of the hyperfine structure constants of La (N=74) as an initial step to further exploring the neutron deficient rare-earth region where a sudden onset of nuclear deformation is predicted theoretically around N=74. This work is an extension of our earlier off-line experiments on La to on-line laser spectroscopy. The radioactive isotope La (T=59 min) was produced by means of a spallation reaction using a proton beam from TRIUMF cyclotron. The hyperfine spectra were observed by using the method of collinear fast-beam laser spectroscopy. From the obtained hyperfine constants, the nuclear moments of La were derived. In order to arrive at an understanding of the nuclear structure of La, we have carried out particle triaxial-rotor calculations. The results from the calculation reproduce well the experimental values when a triaxial shape is assumed for La.