First Measurement of Collectivity of Coexisting Shapes based on Type II Shell Evolution: The Case of 96^{96}Zr

Background: Type II shell evolution has recently been identified as a microscopic cause for nuclear shape coexistence. Purpose: Establish a low-lying rotational band in 96-Zr. Methods: High-resolution inelastic electron scattering and a relative analysis of transition strengths are used. Results: The B(E2; 0_1^+ -> 2_2^+) value is measured and electromagnetic decay strengths of the secdond 2^+ state are deduced. Conclusions: Shape coexistence is established for 96-Zr. Type II shell evolution provides a systematic and quantitative mechanism to understand deformation at low excitation energies.Comment: 5 pages, 4 figure

Daily variation of particulate air pollution and poor cardiac autonomic control in the elderly

Particulate matter air pollution (PM) has been related to cardiovascular disease mortality in a number of recent studies. lThe pathophysiologic mechanisms for this association are under study. Low heart rate variability, a marker of poor cardiac autonomic control, is associated with higher risk of myocardial infarction and sudden cardiac death. To address the possible mechanisms for PM-cardiovascular disease mortality, we examined the cardiac autonomic response to daily variations in PM in 26 elderly (mean age 81) individuals for 3 consecutive weeks. Several standardized methods were used to measure 24-hr average PM concentrations prior to the clinical test inside (indoor PM2.5) and immediately outside (outdoor PM2.5 and PM2.5-10) of participants' residences. Resting, supine, 6-min R wave to R wave (R-R) interval data were collected to estimate high frequency (0.15-0.40 Hz) and low frequency (0.04-0.15 Hz) powers and standard deviation of normal R-R intervals (SDNN) as cardiac autonomic control indices. Participant-specific lower heart rate variability days were defined as days for which the high-frequency indices fell below the first tertile of the individual's high-frequency distribution over the study period. Indoor PM 25 > 15 μg/m3 was used to define high pollution days. Results show that the odds ratio (95% confidence interval) of low heart rate variability high frequency for high (vs. not high) pollution days was 3.08 (1.43, 6.59). The β-coefficients (standard error) from mixed models to assess the quantitative relationship between variations in indoor PM25 and the log-transformed high frequency, low frequency, and SDNN were: -0.029 (0.010), -0.027 (0.009), and -0.004 (0.003), respectively. This first study of cardiac autonomic control response to daily variations of PM2.5 indicates that increased levels of PM2.5 are associated with lower cardiac autonomic control, suggesting a possible mechanistic link between PM and cardiovascular disease mortality

Dipole Strength Distributions from HIGS Experiments

A series of photon scattering experiments has been performed on the double-beta decay partners 76Ge and 76Se, in order to investigate their dipole response up to the neutron separation threshold. Gamma-ray beams from bremsstrahlung at the S-DALINAC and from Compton-backscattering at HIGS have been used to measure absolute cross sections and parities of dipole excited states, respectively. The HIGS data allows for indirect measurement of averaged branching ratios, which leads to significant corrections in the observed excitation cross sections. Results are compared to statistical calculations, to test photon strength functions and the Axel-Brink hypothesi

Energy separation of the 1⁺/1⁻ parity doublet in ²⁰Ne

The parity doublet of 1⁺/1⁻ states of Ne⁻²⁰ at 11.26 MeV excitation energy is one of the best known test cases to study the weak part of the nuclear Hamiltonian. The feasibility of parity violation experiments depend on the effective nuclear enhancement factor (RN/|E(1⁺) − E(l⁻)|) which amplifies the impact of the matrix element of the weak interaction on observables indicating parity mixing. An extreme large value of Rn/|E(1⁺) − E(l⁻)| = (670 ± 7000) MeV⁻¹ was reported for the doublet in ²⁰Ne. The large uncertainty depends amongst others on the large uncertainty of |E(1⁺) − E(l⁻)| = 7.7±5.5 keV of the parity doublet. Nuclear resonance fluorescence (NRF) experiments with linearly and circularly polarized photon beams were performed at the High Intensity Gamma-Ray Source at Duke University, Durham, NC, USA, to determine the energy difference of the parity doublet with higher precision. The different angular distributions for 0⁺ → 1⁻ → 0⁺ and 0⁺ → 1⁺ → 0⁺ NRF cascades in polarized γ-ray beams were used to determine the energy difference of the parity doublet to 2.9(13) keV

Structure of high-lying levels populated in the Y-96 -> Zr-96 beta decay

The nature of $J^{\pi}=1^-$ levels of $^{96}$Zr below the $\beta$-decay $Q_{\beta}$ value of $^{96}$Y has been investigated in high-resolution $\gamma$-ray spectroscopy following the $\beta$ decay as well as in a campaign of inelastic photon scattering experiments. Branching ratios extracted from $\beta$ decay allow the absolute $E1$ excitation strength to be determined for levels populated in both reactions. The combined data represents a comprehensive approach to the wavefunction of $1^-$ levels below the $Q_{\beta}$ value, which are investigated in the theoretical approach of the Quasiparticle Phonon Model. This study clarifies the nuclear structure properties associated with the enhanced population of high-lying levels in the $^{96}$Y$_{gs}$ $\beta$ decay, one of the three most important contributors to the high-energy reactor antineutrino spectrum

Kernstrukturuntersuchungen in mittelschweren Atomkernen mit der Methode der Kernresonanzfluoreszenz

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Untersuchung der Dipolstärkeverteilung der stabilen Isotope 92Zr und 94Zr. Beide weisen sowohl eine gerade Protonen- als auch Neutronenanzahl auf. Angewendet wurde die Methode der Kernresonanzfluoreszenz, bei der reelle Photonen verwendet werden, um den Kern aus dem Grundzustand heraus in einen angeregten Zustand zu versetzen. Die Messungen wurden an zwei verschiedenen Experimentierplätzen durchgeführt. Zum einen am Darmstadt High Intensity Photon Setup (DHIPS) und zum anderen an der High Intensity Gamma-ray Source (HIGS). Während aus den Messungen an DHIPS Informationen über die Spinquantenzahl und den integrierten Wirkungsquerschnitt einzelner Zustände gewonnen werden können, geben die Messungen an HIGS Aufschluss über die Paritätsquantenzahl und das mittlere Verzweigungsverhältnis. Insgesamt konnten 105 dipolangeregte Zustände im Isotop 92Zr und 124 im Kern 94Zr identifiziert werden. Von diesen konnten, mit wenigen Ausnahmen, alle zum ersten Mal beobachtet werden. Die extrahierte Dipolstärkeverteilung wird auf das Auftreten der Pygmy Dipol Resonanz, die in benachbarten Kernen nachgewiesen werden konnte und der Spinflip M1-Resonanz, die in vorangegangenen Experimenten im Isotop 90Zr beobachtet werden konnte, untersucht. Zusätzlich dazu wird der Zwei-Phononenzustand durch den Vergleich mit der globalen Systematik identifiziert. Des Weiteren wird das bestimmte mittlere Verzweigungsverhältnis mit Rechnungen, die im Rahmen des statistischen Modells durchgeführt wurden, verglichen

Kernstrukturuntersuchungen in mittelschweren Atomkernen mit der Methode der Kernresonanzfluoreszenz

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Untersuchung der Dipolstärkeverteilung der stabilen Isotope 92Zr und 94Zr. Beide weisen sowohl eine gerade Protonen- als auch Neutronenanzahl auf. Angewendet wurde die Methode der Kernresonanzfluoreszenz, bei der reelle Photonen verwendet werden, um den Kern aus dem Grundzustand heraus in einen angeregten Zustand zu versetzen. Die Messungen wurden an zwei verschiedenen Experimentierplätzen durchgeführt. Zum einen am Darmstadt High Intensity Photon Setup (DHIPS) und zum anderen an der High Intensity Gamma-ray Source (HIGS). Während aus den Messungen an DHIPS Informationen über die Spinquantenzahl und den integrierten Wirkungsquerschnitt einzelner Zustände gewonnen werden können, geben die Messungen an HIGS Aufschluss über die Paritätsquantenzahl und das mittlere Verzweigungsverhältnis. Insgesamt konnten 105 dipolangeregte Zustände im Isotop 92Zr und 124 im Kern 94Zr identifiziert werden. Von diesen konnten, mit wenigen Ausnahmen, alle zum ersten Mal beobachtet werden. Die extrahierte Dipolstärkeverteilung wird auf das Auftreten der Pygmy Dipol Resonanz, die in benachbarten Kernen nachgewiesen werden konnte und der Spinflip M1-Resonanz, die in vorangegangenen Experimenten im Isotop 90Zr beobachtet werden konnte, untersucht. Zusätzlich dazu wird der Zwei-Phononenzustand durch den Vergleich mit der globalen Systematik identifiziert. Des Weiteren wird das bestimmte mittlere Verzweigungsverhältnis mit Rechnungen, die im Rahmen des statistischen Modells durchgeführt wurden, verglichen