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Coeficiente de conversión interna

En física nuclear , el coeficiente de conversión interna describe la tasa de conversión interna .

El coeficiente de conversión interno puede determinarse empíricamente mediante la siguiente fórmula:

No existe una formulación válida para un concepto equivalente para las transiciones nucleares E0 (monopolo eléctrico).

Existen cálculos teóricos que pueden utilizarse para obtener coeficientes de conversión internos. Su precisión no suele ser cuestionada, pero como los modelos mecánicos cuánticos de los que dependen solo tienen en cuenta las interacciones electromagnéticas entre el núcleo y los electrones , pueden producirse efectos imprevistos.

Los coeficientes de conversión internos se pueden consultar en tablas, pero esto requiere mucho tiempo. Se han desarrollado programas informáticos (véase el programa BrIcc) que presentan los coeficientes de conversión internos de forma rápida y sencilla.

Los cálculos teóricos de interés son el de Rösel [1] , el de Hager-Seltzer [2] y el de Band [3] , reemplazados por el cálculo de Band-Raman [4] llamado BrIcc.

Los cálculos de Hager-Seltzer omiten las capas M y de mayor energía con el argumento (generalmente válido) de que esos orbitales tienen poca densidad electrónica en el núcleo y pueden ignorarse. En una primera aproximación, esta suposición es válida, al comparar varios coeficientes de conversión internos para diferentes isótopos para transiciones de aproximadamente 100 keV.

Los cálculos de Band y Band-Raman suponen que la capa M puede contribuir a la conversión interna en una medida no despreciable e incorporan un término general (llamado "N+") que tiene en cuenta el pequeño efecto de cualquier capa superior que pueda haber, mientras que el cálculo de Rösel funciona como el de Band, pero no supone que todas las capas contribuyan y, por lo tanto, generalmente termina en la capa N.

Además, el cálculo Band-Raman ahora puede considerar ("orbitales congelados") o ignorar ("sin hueco") el efecto de la vacante electrónica; la aproximación de orbitales congelados se considera generalmente superior. [5]

Referencias

  1. ^ F. Rösel, HM Fries, K. Alder, HC Pauli: At. Datos nucleares, Tablas de datos 21 (1978) 91.
  2. ^ RS Hager y EC Seltzer, Tablas de datos nucleares A4 (1968) 1.
  3. ^ IM Band, MB Trzhaskovskaya: Tablas de los coeficientes de conversión interna de rayos gamma para las capas K, L, M, 10<Z<104 (Leningrado: Instituto de Física Nuclear, 1978).
  4. ^ T. Kibédi, TW Burrows, MB Trzhaskovskaya, PM Davidson, CW Nestor, Jr. Evaluación de coeficientes de conversión teóricos utilizando BrIcc, Nucl. Instr. y Meth. A 589 (2008) 202-229.
  5. ^ http://www-nds.iaea.org/nsdd/presentations%202011/Wednesday/BrIcc_NSDD2011.pdf o consulte http://bricc.anu.edu.au/bricc-datatables.php

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