Os spins e as paridades do estado fundamental e dos dois primeiros estados excitados do 62Sm152 são, respectivamente, 0+, 2+ e 1-. Determine os tipos de radiação emitida por ocasião do decaimento \gamma entre esses estados.
Passo 1
Saalve, tranquilo?
Vamos lá resolver mais uma questão de física quântica?!
Passo 2
A transição dominante no decaimento vai ter um dado em termos dos spins nuclear final e inical e por:
O segundo estado do tem um spin de 1 e o primeiro estado excitado tem spin 2, então para um decaimento do segundo para o primeiro estado excitado, substituímos 1 para e para em :
O segundo estado de excitação de tem paridade ímpar e o primeiro estado excitado tem paridade par, então os estados inicial e final neste decaimento têm paridade oposta. As regras de seleção de decaimento afirmam que se o valor de para a transição dominante for ímpar, a transição é elétrica quando os estados inicial e final têm paridade oposta e magnética quando têm a mesma paridade.
Portanto, como de 1 é ímpar e corresponde à radiação dipolo, e a paridade muda, o decaimento do segundo estado excitado de ao primeiro emite radiação dipolo elétrica.
Passo 3
O estado fundamental do tem um spin de 0, então para um decaimento diretamente do segundo estado excitado ao estado fundamental, substituímos 1 para e para em :
O estado fundamental de tem paridade par, então os estados inicial e final neste decaimento também têm paridade oposta. Como L é novamente 1, o decaimento do segundo estado excitado de diretamente para o estado fundamental também emite radiação dipolo elétrica.
Passo 4
Para um decaimento do primeiro estado excitado ao estado fundamental, substituímos para e para em :
Os primeiros estados excitado e fundamental de têm paridade par, então os estados inicial e final desse decaimento têm a mesma paridade. As regras de seleção de decaimento afirmam que se o valor de para a transição dominante for par, a transição é elétrica quando os estados inicial e final têm paridade idêntica e magnética quando têm paridade oposta.
Portanto, como de é par e corresponde à radiação quadrupolar, e a paridade muda, o decaimento do primeiro estado excitado de para o estado fundamental emite radiação quadrupolar elétrica.
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)