TPEN: A Triple-foil differential Plunger for lifetime measurements of excited states in Exotic Nuclei
TPEN: A Triple-foil differential Plunger for lifetime measurements of excited states in Exotic Nuclei
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TPEN：用于奇异核激发态寿命测量的三箔差动柱塞
DOI：
10.1016/j.nima.2019.01.089
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发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Giles M
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Giles M
为了测量小产生截面核的激发态寿命，研制了一台三箔微分柱塞（TPEN）。TPEN利用一个靶箔和两个降能器箔进行差分寿命测量：在单个柱塞距离设置下直接确定衰减函数及其导数。衰减函数及其导数的直接测量消除了在几个目标到降能器距离处测量γ射线强度的要求，从而相对于具有单降能器箔的传统柱塞减少了所需的射束时间。本文介绍了TPEN在156 Dy第一激发态4+寿命测量中的调试情况。46（2）ps的测量寿命被发现是在良好的协议与45.6（5）ps推导出从以前的高统计实验使用传统的两个箔柱塞。与TPEN的差分模式之间的比较，并使用TPEN作为一个传统的两个箔柱塞显示，它实现了相同的统计精度与一个0.44倍的减少在差分模式中的束时间，在这项工作中使用的反应和实验装置。TPEN开辟了新的机会，研究具有较低生产截面的奇异核，这是以前无法获得的。
A Triple-foil differential Plunger for Exotic Nuclei (TPEN) has been developed to measure the lifetimes of excited states in nuclei with small production cross-sections. TPEN utilises one target foil and two degrader foils to make differential lifetime measurements: directly determining the decay function and its derivative at a single plunger distance setting. The direct measurement of the decay function and its derivative removes the requirement to measure γ-ray intensities at several target-to-degrader distances, thereby reducing the beam-time required relative to a conventional plunger with a single-degrader foil. This paper describes the commissioning of TPEN in the lifetime measurement of the first excited 4+ state in 156 Dy using this differential lifetime technique. The 46 (2) ps measured lifetime was found to be in good agreement with the 45.6 (5) ps deduced from a previous high-statistics experiment using a conventional two-foil plunger. A comparison between the differential mode with TPEN, and that using TPEN as a conventional two-foil plunger reveals that it achieves the same statistical accuracy with a∼ 4-fold reduction in beam-time in the differential mode, for the reaction and experimental setup used in this work. TPEN opens up new opportunities to study exotic nuclei with lower production cross-sections that were previously not accessible.
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发表时间：
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