Neue PRL Publikation zum Doppeltgamma-Zerfall in 72Ge
17.07.2024

Der nukleare Zwei-Photon- oder Doppeltgamma- (2γ) Zerfall ist ein elektromagnetischer Prozess zweiter Ordnung, in dem ein Kern in einem angeregten Zustand zwei Photonen gleichzeitig emittiert. Dieser seltene nukleare Prozess wurde erstmalig am IKP der TU Darmstadt () gemessen und tritt in Konkurrenz zum erlaubten einstufigen Zerfall auf. Die 2γ-Zerfallsrate wurde nun zum ersten Mal bei einem Ionenstrahl im Ionenspeichering an der GSI beobachtet ( C. Walz, H. Scheit, N. Pietralla, T. Aumann, R. Lefol, V.Yu. Ponomarev, Nature (London) 526 (2015) 406). Die neuentwicklete Technik kann bei Isomeren mit einer Anregungsenergie bis hinunter zu ∼100 keV und Halbwertszeiten bis minimal ∼10 ms angewendet werden. Die Halbwertszeit für den 2γ-Zerfall des ersten angeregten 0+ Zustandes von nackten 72Ge Ionen wurde zu 23.9(6) ms bestimmt. Dieses weicht stark von früheren Erwartungen ab. D. Freire-Fernandez et al., Measurement of the Isolated Nuclear Two-Photon Decay in 72Ge, Phys. Rev. Lett. 133 (2024) 022502