Investigation of the two-photon decay following the neutron capture in hydrogen
Description
The continuous two-photon radiation, resulting from thermal neutron capture in hydrogen, has been measured. This reaction can be described in second order perturbation theory and occurs besides the dominating 2223.4 keV single-photon radiation. The theoretical ratio between two-photon and one-photon process is 2.8 10-7 for the case considered here, so coincidence experiments with extremely high sensitivity have to be performed. In order to exclude systematical errors, three measurements with a different experimental set-up have been performed. Besides the total cross section for the two-photon process, the differential cross section has been studied in one of the experiments as a function of the energy ratio of the two photons. For the branching ratio between the two- and one-photon process an upper limit of 2 x 10-5 could be obtained. So the hypothesis that the neutron capture state and the deuterium ground state one non-orthogonal, is shown to be false. (orig.)
Availability note (English)
MF available from INIS under the Report Number.Abstract (German)
Es wurde die kontinuierliche Zweiphotonenstrahlung untersucht, die nach dem Einfang thermischer Neutronen in Wasserstoff gemaess zweiter Ordnung der Stoerungsrechnung neben der dominierenden Einquantenstrahlung von 2223.4 keV auftritt. Da das Verhaeltnis von Zwei- zu Einquantenstrahlung nach der Theorie im untersuchten Fall 2.8 x 10-7 betraegt, mussten Koinzidenzexperimente mit aeusserster Empfindlichkeit unternommen werden. Um systematische Fehler auszuschliessen, wurden drei Messungen mit unterschiedlichem apparativen Aufbau durchgefuehrt. Neben dem totalen Wirkungsquerschnitt fuer den Zweiquantenprozess wurde in einem der Experimente auch die Abhaengigkeit des differentiellen Wirkungsquerschnitts vom Verhaeltnis der beiden Gammaenergien untersucht. Es konnte eine obere Grenze von 2 x 10-5 fuer das Verhaeltnis von Zwei- zu Einphotonenstrahlung bestimmt werden. Damit wurde eine Hypothese ueber die Nichtorthogonalitaet von Neutroneneinfangs- und Grundzustand im Deuterium widerlegt. (orig.)
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Additional details
Additional titles
- Original title (German)
- Untersuchungen am Zweiphotonen-Zerfall nach Neutroneneinfang in Wasserstoff
Publishing Information
- Imprint Pagination
- 39 p.
- Report number
- INIS-mf--5580
INIS
- Country of Publication
- Germany
- Country of Input or Organization
- Germany
- INIS RN
- 11516520
- Subject category
- S73: NUCLEAR PHYSICS AND RADIATION PHYSICS;
- Resource subtype / Literary indicator
- Thesis
- Descriptors DEI
- BRANCHING RATIO; CAPTURE; CROSS SECTIONS; DEUTERIUM; EV RANGE; GAMMA RADIATION; HYDROGEN 1 TARGET; NEUTRON REACTIONS; PERTURBATION THEORY
- Descriptors DEC
- BARYON REACTIONS; ELECTROMAGNETIC RADIATION; ENERGY RANGE; HADRON REACTIONS; HYDROGEN ISOTOPES; IONIZING RADIATIONS; ISOTOPES; LIGHT NUCLEI; NUCLEAR REACTIONS; NUCLEI; NUCLEON REACTIONS; ODD-ODD NUCLEI; RADIATIONS; STABLE ISOTOPES; TARGETS