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Laser spectroscopy of rare Rubidium isotopes and development of data analysis software at TRIUMF

TRIUMF, Canada's national laboratory for nuclear and particle physics has been peering into the shape and structure of highly unstable, rare isotopes. Employing the method of collinear fast-beam laser spectroscopy, the nuclear ground state spin, hyperfine moments and charge radii can be determined. The laser spectroscopy group at TRIUMF has used this method to investigate the properties of rubidium isotopes, where 76-98 Rb had been previously studied at ISOLDE by Thibault et al. Laser spectroscopy was performed at TRIUMF on both the neutron deficient 74-76 Rb, providing insight into the behaviour leading up to the proton drip line. On the neutron rich end, a programme is in place to extend measurements into the highly deformed 98-100 Rb. Preliminary measurements of the spectra of the spin-0 isotope 92 Rb have been carried out, on beams with intensities of 10^7 per second, representing the first time heavy rubidiums have been produced and studied spectroscopically at TRIUMF. These measurements have been carried out in conjunction with the implementation of a new MCS based data acquisition system, greatly improving the data collection and analysis capabilities of the laser spectroscopy group. / TRIUMF, le laboratoire national canadien pour la recherche en physique nucléaire et en physique des particules, a entrepris l'étude de la forme ainsi que la structure d'isotopes rares et hautement instables. En employant la méthode de la spectroscopie colinéaire utilisant des faisceaux atomiques à haute vitesse, le spin nucléaire ainsi que les moments nucléaires et le rayon de charge peuvent êtres determinés. Le groupe de spectroscopie au laser de TRIUMF a usé de cette méthode pour observer les propriétés fondamentales des isotopes du rubidium, famille isotopique pour laquelle les isotopes 76 Rb à 98 Rb ont déjà été étudiés au laboratoire ISOLDE par Thibault et al. En premier lieu, les isotopes déficitaires en neutrons 74 Rb - 76 Rb ont étés observés, permettant l'étude du rayon de charge nucléaire dans le régime menant à la ligne de limite de stabilité. Du côté riche en neutrons, un programme est en cours pour entreprendre l'étude des isotopes 98 Rb - 100 Rb, ces derniers étant hautement déformés. Des mesures péliminaires sur le spectre hyperfin de l'isotope 92 Rb, au spin nucleaire de 0, ont été réalisées, avec un rendement ionique de l'ordre de 10^7 par seconde. Ceci représente la première fois que des rubidiums lourds ont été produits et étudiés spectroscopiquement à TRIUMF. Ces nouvelles mesures ont été prises grâce à un nouveau système basé sur le principe d'un MCS, permettant l'augmentation de la capacité ainsi que de la qualité de l'acquisition de données.

Identiferoai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.110585
Date January 2012
CreatorsShelbaya, Olivier
ContributorsFritz Buchinger (Internal/Supervisor)
PublisherMcGill University
Source SetsLibrary and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada
LanguageEnglish
Detected LanguageFrench
TypeElectronic Thesis or Dissertation
Formatapplication/pdf
CoverageMaster of Science (Department of Physics)
RightsAll items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated.
RelationElectronically-submitted theses.

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