HAL Id: jpa-00216664
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ISOMER SHIFT CALIBRATION OF Fe57 BY
LIFE-TIME VARIATIONS IN THE ELECTRON
CAPTURE DECAY OF Fe52
M. Boge, P. Auric, R. Bouchez, A. Meykens, R. Coussement, J. Ladrière
To cite this version:
JOURNAL DE PHYSIQUE Colloque C6, supplement au n° 12, Tome 37, Decembre 1976, page C6-707
ISOMER SHIFT CALIBRATION OF Fe
57BY LIFE-TIME
VARIATIONS IN THE ELECTRON CAPTURE DECAY OF Fe
52M. BOGE, P. AURIC, R. BOUCHEZ Centre d'Etudes Nucleaires de Grenoble, France
A. MEYKENS, R. COUSSEMENT
Instituut voor Kern- & Stralingsfysika, Universiteit Leuven, Belgium J. LADRIERE
Laboratoire de Chimie Nucleaire, Universite de Louvain, Louvain-la-Neuve, Belgium Résumé. — Le déplacement isomérique pour le 57Fe est proportionnel à AR/R (variation
rela-tive du rayon nucléaire au cours de la transition à 14,4 keV), et à A | y(0) \i j \ y/(0) |2 ns différence relative de densité de contact en électron S entre la source et l'absorbant.
Des mesures récentes, réalisées par le groupe de Zurich, de la vitesse de conversion dans la tran-sition à 14,4 keV, conduisent à des densités électroniques qui varient deux fois plus vite que ce qui peut être attendu d'une approche semi-empirique utilisant des mesures de déplacement isomérique. Les expériences réalisées par le groupe de Zurich étant très délicates nous avons décidé de les répéter de façon indépendantes, à partir de la capture électronique dans 52Fe, dont le temps de vie de
8 heures permet des expériences relativement faciles. Les mesures de variation de la période de la capture électronique dans 52Fe et les mesures indépendantes du déplacement isomérique sur 57Fe
en utilisant les mêmes échantillons, devraient permettre une détermination de A \yf(0) \2/ [ y(0) I2
et de AR/R par conséquent.
Les expériences sont réalisées en utilisant deux chambres à ionisation différentielles, et en compa-rant les vitesses de transition pour deux sources de 52Fe dans des états chimiques différents tels que
FeC204(Fe2+), a — Fe203(Fe3+), BaFeCMFe6*).
Dans l'état actuel des travaux on a constaté un effet nul à partir de deux oxalates identiques et un effet non nul entre deux sources différentes (a — Fe203 et Fe2+ —• oxalate).
Ce résultat préliminaire est en accord avec ceux publiés par le groupe de Zurich.
Abstract. — Isomer shift (IS) on Fe57 Mdssbauer effect is proportional to AR/R nuclear radius
relative variation in 14 keV y-transition and proportional to A] <P(0) |2 /1 ¥(0)\2 ns-electron
density variation between source and absorber atoms.
Recent measurement by the Zurich group on the decay rate of the internally converted 14 keV transition, gives electron-density variations by a factor two out of the expectations from semi-theoretical attempts based on IS measurements. As the experiments of the Zurich group are very delicate, we decide to perform an independent experiment based on Fe52 electron-capture. The
8h lifetime is very suitable. The measurement of Fe52 EC period variation and independently
the measurement of 57Fe IS using the same chemical samples, should allow us to determine
Ai no)\
2i\ no)\
2and consequently the nuclear factor AR/R.
The experiment is performed using two differential ionisation chambers, comparing the decay rate of two sources of Fe5 2 in different chemical states such as
FeC204(Fe2+), a-Fe203(Fe5+), BaFe04(Fe«+).
Up to now zero effect with two identical oxalate sources and a non-zero effect with two different sources (a-FeaCh) and (Fe2+) oxalate give a preliminary result consistent with the Zurich group
results.
At present time a ferrate-oxalate run is planned, which should already give a definite conclusion. The results will be presented and compared with H-F or D-F calculations with discussion of the 4s covalency effects.
