Optical pumping and unstable nuclei

Institut für Physik der Johannes-Gutenberg-Universität, Mainz, F.R.G.

Abstract

The paper reviews the application of optical pumping to short-lived nuclei, where either the nuclear polarisation is detected by the β-decay asymmetry or the atomic polarisation by Stern-Gerlach-analyzer. Moreover the paper deals with collinear laser spectroscopy on beams of short-lived, mass-separated isotopes. The aim of the experiments is the systematic investigation of nuclear structure through the determination of spin, moments and charge radii from the hyperfine structure and isotopic shift of the atomic spectra. The impact of these experiments on the theory of nuclear forces and structure is discussed by means of a few examples.

Résumé

Cet article traite de l'application du pompage optique sur des atomes radioactifs de courte durée où la polarisation nucléaire est détectée par l'asymétrie de la désintégration β ou bien par la polarisation atomique à l'aide d'un aimant Stem-Gerlach. En plus dans cet article est présentée la spectroscopie laser colinéaire effectuée sur des faisceaux d'isotopes séparés en masse et de courte durée — l'intention de ces expériences est l'étude systématique de la structure nucléaire à travers la détermination de spins, des moments et des rayons de charge à partir de la structure hyperfine et du déplacement isotopique des spectres atomiques. L'impact de ces expériences sur la théorie de la structure de forces nucléaires est présenté par quelques exemples.