Pandemonium effect
પેન્ડેમોનિયમ અસર એ એક સમસ્યા છે જે ત્યારે દેખાઈ શકે છે જ્યારે બીટા ક્ષય અભ્યાસોમાં ઉચ્ચ-રીઝોલ્યુશન ડિટેક્ટર્સ (સામાન્ય રીતે જર્મેનિયમ સેમિકન્ડક્ટર ડિટેક્ટર્સ) નો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. તે ડૉટર ન્યુક્લિયસના વિવિધ સ્તરો સુધી ખોરાકના યોગ્ય નિર્ધારણને અસર કરી શકે છે. તે સૌપ્રથમ 1977 માં રજૂ કરવામાં આવ્યું હતું. સંદર્ભ સામાન્ય રીતે, જ્યારે પિતૃ કેન્દ્રક બીટા તેની પુત્રીમાં ક્ષીણ થાય છે, ત્યારે કેટલીક અંતિમ ઊર્જા ઉપલબ્ધ હોય છે જે ક્ષયના અંતિમ ઉત્પાદનો વચ્ચે વહેંચાય છે. આને બીટા ક્ષય (ક્યૂબીએ) નું ક્યૂ મૂલ્ય કહેવામાં આવે છે. ડૉટર ન્યુક્લિયસ ક્ષય પછી આવશ્યકપણે જમીનની સ્થિતિમાં સમાપ્ત થતું નથી, આ ત્યારે જ થાય છે જ્યારે અન્ય ઉત્પાદનો તેમની સાથે તમામ ઉપલબ્ધ ઊર્જા (સામાન્ય રીતે ગતિ ઊર્જા તરીકે) લે છે. તેથી, સામાન્ય રીતે, ડૉટર ન્યુક્લિયસ ઉપલબ્ધ ઊર્જાનો જથ્થો ઉત્તેજના ઊર્જા તરીકે રાખે છે અને ચિત્રમાં જોવા મળે છે તેમ કેટલાક ઉર્જા સ્તર સાથે સંકળાયેલ ઉત્તેજિત સ્થિતિમાં સમાપ્ત થાય છે. ડૉટર ન્યુક્લિયસ માત્ર થોડા સમય માટે (સ્તરનું અર્ધ જીવન) તે ઉત્તેજિત સ્થિતિમાં રહી શકે છે, જે પછી તે તેના નીચલા ઉર્જા સ્તરોમાં ગામા સંક્રમણોની શ્રેણી ભોગવે છે. આ સંક્રમણો ડૉટર ન્યુક્લિયસને એક અથવા વધુ ગામા કિરણો તરીકે ઉત્તેજના ઊર્જાનું ઉત્સર્જન કરવાની મંજૂરી આપે છે જ્યાં સુધી તે તેની જમીનની સ્થિતિ સુધી ન પહોંચે, આમ તે સડોમાંથી રાખેલી તમામ ઉત્તેજના ઊર્જામાંથી છુટકારો મેળવે છે. આ મુજબ, ડૉટર ન્યુક્લિયસના ઉર્જાના સ્તરને બે રીતે ગોઠવી શકાય છેઃ માતાપિતાના બીટા સડોમાંથી પુત્રી (Iβ) માં સીધા બીટા ફીડિંગ દ્વારા, ઉચ્ચ ઉર્જાના સ્તરના ગામા સંક્રમણો દ્વારા (અગાઉ માતાપિતાના સીધા બીટા સડોમાંથી બીટા-વસ્તી) નીચલા ઉર્જા સ્તર (σII) માં. ઊર્જા સ્તર (આઇ. ટી.) દ્વારા ઉત્સર્જિત કુલ ગામા કિરણો આ બે યોગદાનના સરવાળા જેટલા હોવા જોઈએ, એટલે કે, ડાયરેક્ટ બીટા ફીડિંગ (આઇ. બી. એ.) વત્તા ઉચ્ચ-સ્તરના ગામા ડી-એક્સાઇટેશન (એસ. ઇ. આઇ. આઇ.). આઇ. ટી. = આઇ. બી. એ. + એસ. ઇ. આઇ. (આંતરિક રૂપાંતરણની અવગણના) બીટા ફીડિંગ આઇ. બી. એ. (એટલે કે, માતાપિતા પાસેથી સીધા ફીડિંગ દ્વારા સ્તર કેટલી વાર રચાય છે) સીધા માપી શકાતું નથી. કારણ કે માત્ર પરિમાણ જે માપી શકાય છે તે ગામા તીવ્રતા σIi અને IT છે (એટલે કે, ચોક્કસ ઊર્જા સાથે પુત્રી દ્વારા ઉત્સર્જિત ગામાની માત્રા), બીટા ફીડિંગને ઉચ્ચ ઉર્જા સ્તર (σIi) ના ગામા ડી-ઉત્તેજનાઓમાંથી યોગદાનને કુલ ગામા તીવ્રતામાં બાદ કરીને પરોક્ષ રીતે કાઢવું પડે છે જે સ્તર (IT) ને છોડી દે છે, એટલે કેઃ Iβ = IT − σIi (IT અને σIi માપી શકાય છે) વર્ણન જ્યારે પુત્રીના ન્યુક્લિયસમાં મોટું Q મૂલ્ય હોય ત્યારે પેન્ડમોનિયમ અસર દેખાય છે, જે ઘણા પરમાણુ રૂપરેખાંકનોની પહોંચને મંજૂરી આપે છે, જે ઉપલબ્ધ ઘણા ઉત્તેજના-ઊર્જા સ્તરોમાં અનુવાદ કરે છે. આનો અર્થ એ છે કે કુલ બીટા ફીડિંગ ખંડિત થશે, કારણ કે તે તમામ ઉપલબ્ધ સ્તરોમાં ફેલાશે (શક્તિ, સ્તરની ઘનતા, પસંદગીના નિયમો વગેરે દ્વારા આપવામાં આવેલ ચોક્કસ વિતરણ સાથે). પછી, ઓછી વસ્તીવાળા સ્તરોમાંથી ઉત્સર્જિત ગામા તીવ્રતા નબળી હશે, અને તે નબળી હશે કારણ કે આપણે ઉચ્ચ ઊર્જા તરફ જઈશું જ્યાં સ્તરની ઘનતા વિશાળ હોઈ શકે છે. ઉપરાંત, આ ઉચ્ચ-ગીચતા-સ્તરના પ્રદેશને ઉત્તેજિત કરતા ગામાઓની ઊર્જા વધારે હોઈ શકે છે. ઉચ્ચ-રીઝોલ્યુશન ડિટેક્ટર્સ સાથે આ ગામા કિરણોને માપવાથી બે સમસ્યાઓ રજૂ થઈ શકે છેઃ પ્રથમ, આ ડિટેક્ટર્સ 1-5% ના ક્રમની ખૂબ ઓછી કાર્યક્ષમતા ધરાવે છે, અને મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં નબળા ગામા કિરણોત્સર્ગથી અંધ હશે. બીજું, તેમની કાર્યક્ષમતા વળાંક ખૂબ જ નીચા મૂલ્યો સુધી ઘટી જાય છે કારણ કે તે ઉચ્ચ ઊર્જા તરફ જાય છે, જે 1-2 MeV ના ક્રમની ઊર્જાથી શરૂ થાય છે. આનો અર્થ એ છે કે વિશાળ ઊર્જાના ગામા કિરણોમાંથી આવતી મોટાભાગની માહિતી ખોવાઈ જશે. આ બે અસરો ડૉટર ન્યુક્લિયસના ઉચ્ચ ઉર્જા સ્તરોમાં બીટા ફીડિંગનું કેટલું પ્રમાણ શોધાય છે તે ઘટાડે છે, તેથી આઇટીમાંથી ઓછું એસઇઆઇઆઇ બાદ કરવામાં આવે છે, અને ઉર્જાના સ્તરને ખોટી રીતે વર્તમાન કરતાં વધુ આઇબીએ સોંપવામાં આવે છેઃ એસઇઆઇ ~ 0, એસઇટી ≈ આઇબીએ જ્યારે આવું થાય છે, ત્યારે નીચાણવાળા ઉર્જાનું સ્તર વધુ અસરગ્રસ્ત હોય છે. ન્યુક્લિયર ડેટાબેઝમાં દેખાતી ન્યુક્લિયસની કેટલીક સ્તરની યોજનાઓ આ પેન્ડેમોનિયમ અસરથી પીડાય છે અને ભવિષ્યમાં વધુ સારા માપન ન થાય ત્યાં સુધી તે વિશ્વસનીય નથી. ઓઝોનના સંભવિત ઉકેલો પેન્ડેમોનિયમ અસરને ટાળવા માટે, એક ડિટેક્ટર કે જે હાજર ઉચ્ચ-રીઝોલ્યુશન ડિટેક્ટર્સની સમસ્યાઓનું સમાધાન કરે છે તેનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ. તેમાં 100% ની નજીકની કાર્યક્ષમતા અને વિશાળ ઊર્જાના ગામા કિરણો માટે સારી કાર્યક્ષમતા હોવી જરૂરી છે. એક સંભવિત ઉકેલ એ છે કે કુલ શોષણ સ્પેક્ટ્રોમીટર (ટી. એ. એસ.) જેવા કેલરીમીટરનો ઉપયોગ કરવો, જે સિન્ટિલેટર સામગ્રીથી બનેલો હોય છે. એવું દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે નજીકની ભૂમિતિમાં (ઉદાહરણ તરીકે, ક્લસ્ટર ક્યુબ એરે) જર્મેનિયમ ડિટેક્ટર્સની ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાની શ્રેણી સાથે પણ, ટીએએસ તકનીક સાથે અવલોકન કરાયેલ કુલ બી (જીટી) નો લગભગ 57 ટકા હિસ્સો ખોવાઈ જાય છે. સુસંગતતા બીટા ફીડિંગની ગણતરી, (Iβ) વિવિધ ઉપયોગો માટે મહત્વપૂર્ણ છે, જેમ કે પરમાણુ રિએક્ટર અથવા પરમાણુ માળખાના અભ્યાસોમાં શેષ ગરમીની ગણતરી. આ પણ જુઓ ગામા-રે સ્પેક્ટ્રોમીટર ગામા સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી કુલ શોષણ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ ક્રિઝિસ્ટોફ પી. રાયકાસ્ઝેવ્સ્કી પરમાણુ ભૌતિકશાસ્ત્ર દ્વારા "કોન્ક્વેરિંગ ન્યુક્લિયર પેન્ડેમોનિયમ"