В обзоре подведены итоги развития методики однодетекторной временной спектрометрии для исследования короткоживущих изомерных и основных состояний радиоактивных атомов в нано- и микросекундном диапазоне. Отличительная особенность этой методики заключается в использовании 4p-геометрии измерений, что обеспечивает высокую эффективность регистрации задержанных совпадений. В Лаборатории ядерных проблем ОИЯИ впервые реализован режим многомерных задержанных совпадений на одном детекторе. Трехмерный режим E1-T-E2 позволяет помимо временного спектра регистрировать энергетические спектры, которые соответствуют переходам, заряжающим и разряжающим изомерные состояния. Дальнейшее развитие этой методики привело к созданию двухдетекторного четырехмерного спектрометра тройных совпадений, что продемонстрировало возможность эффективного применения автокорреляционного однокристального временного спектрометра для поиска изомерных состояний ядер при включении его в конфигурацию спектрометра "crystal ball". При этом для исследования ядер, имеющих изомерные состояния, отпадает необходимость применения низкоэффективного лазерного ионного источника в масс-сепараторе, что особенно важно при исследовании короткоживущих ядер в "on-line"-экспериментах. Диапазон времен жизни, доступных для изучения однодетекторными спектрометрами задержанных совпадений, простирается от 4 нс до 100 с. Создан набор калибровочных источников задержанных совпадений, перекрывающий временной диапазон от 4 нс до 4 мкс и энергетический диапазон, начинающийся с 10 кэВ. Так как низкоэнергетические переходы перекрываются с энергетическим спектром послеимпульсов ФЭУ, то было проведено изучение амплитудно-временных характеристик послеимпульсов для некоторых типов фотоумножителей.

Development of the single-detector time spectrometry procedure for investigation of short-lived isomeric and ground states of radioactive atoms in the nano- and microsecond range is summed up. A distinctive feature of the procedure is measurement in the 4p-geometry, which ensures a high recording efficiency for delayed coincidences. The mode of multidimensional delayed coincidences in one detector was first implemented at the Laboratory of Nuclear Problems, JINR. The three-dimensional E1-T-E2 mode allows energy spectra corresponding to transitions exciting and de-exciting isomeric states to be recorded in addition to the time spectrum. Further development of this technique resulted in construction of a two-detector four-dimensional triple-coincidence spectrometer and thus demonstrated that the autocorrelation single-crystal time spectrometer, when included in the "Crystal Ball" configuration, can be effectively used to search for nuclear isomeric states. It becomes possible to investigate nuclei that have isomeric states without a low-efficiency laser ion source in the mass-separator, which is particularly important for investigation of short-lived nuclei in on-line experiments. The life-times accessible for single-detector delayed-coincidence spectrometers range from 4 ns to 100 s. A set of calibration sources of delayed coincidences for the time range from 4 ns to 4 ms and for energies from 10 keV is developed. Since the low-energy transition overlap the energy spectrum of photomultiplier afterpulsing, the amplitude-time characteristics of afterpulsing were studied for some types of photomultipliers.