Techniklexikon

Hochspinzustand

schnell rotierende Zustände in Kernen mit sehr hohem Drehimpuls. Sie können bei der Fusion schwerer Ionen entstehen, da diese wegen ihrer Masse einen sehr grossen Impuls und dementsprechend einen hohen Drehimpuls r × p übertragen können, wenn sie im Abstand r vom Schwerpunkt auftreffen. So kann das Projektil ⁴⁰Ar mit einer Einschussenergie von 400 MeV bei einem Target der Massenzahl A » 200 einen Drehimpuls von maximal I_max = 170  hervorrufen. Diese hohen Drehimpulse erzeugen wegen der starken Zentrifugalfelder extreme Bedingungen in der Kernmaterie.

Hochspinzustände zerfallen zunächst durch statistische Verdampfung der Neutronen (oder anderer leichter Teilchen), wodurch die Anregungsenergie um jeweils 8 MeV und der Drehimpuls um 1  abnehmen. Danach erfolgt die Abregung durch eine Folge schneller elektrischer Dipolübergänge (E1), bis die Yrast-Linie erreicht ist. Durch eine Reihe kollektiver Quadrupolübergänge (E2) wird schliesslich der Grundzustand erreicht. Da die Abregung statistisch erfolgt, sind die g-Spektren äusserst komplex.