Techniklexikon

Quadrupolübergänge

Kernphysik, elektromagnetische Übergänge zwischen Kernzuständen durch Wechselwirkung mit elektrischen oder magnetischen Multipolfeldern der Ordnung l = 2. Drehimpuls I und Parität p der Kernzustände genügen den Auswahlregeln  und  für elektrische (E2) bzw.  für magnetische (M2) Übergänge.

Die Übergangswahrscheinlichkeiten hängen stark von der Kernstruktur und der Zahl der an dem Übergang beteiligten Nukleonen (Kollektivität) ab. Zwischen den kollektiven Rotationszuständen der schweren deformierten Kerne (Seltene Erden, Aktiniden) dominieren E2-Übergänge. Die Intensität der Quadrupolstrahlung weist eine charakteristische Winkelverteilung bezüglich einer ausgezeichneten z-Richtung auf, die sich über den Poynting- Vektor aus dem Produkt von E und B bestimmt. Die resultierende Intensitätsverteilung ist gleich für elektrische und magnetische Quadrupolstrahlung und lautet für die magnetischen Quantenzahlen m = 0, ±1, ±2: