Представлен обзор состояния экспериментальных работ и перспективных предложений по применению ядерных изомеров в качестве контролируемого источника энергии и/или g-излучения. Содержится анализ свойств изомерных состояний, методов их получения и подходов к эффективной стимуляции с использованием различных излучений в качестве стимула. Приведен список долгоживущих изомеров, которые могут быть накоплены в реакторных облучениях или в других ядерных взаимодействиях с хорошим выходом. Изомеры оценены по значениям удельной энергии, запасаемой в расчете на одно ядро, и по уровню сечения их образования в реакциях с нейтронами. Произведена классификация ядер, перспективных или для получения управляемых импульсов g-излучения, или для ускоренного высвобождения энергии радиоактивного распада, или для модельных опытов по наблюдению запрещенных электромагнитных переходов с основных состояний на изомерные. Во всех случаях ключевое значение имеет возможность воздействия внешних стимулов на ядерные переходы, что и должно стать предметом исследований. Приведены результаты успешного наблюдения стимуляции изомеров при энергии возбуждения E^*1 МэВ в реакциях с тормозными g-квантами и при кулоновском возбуждении на пучке ионов. Обсуждается существенное ослабление K-запретов с ростом энергии, а также K-смешивание при высокой частоте вращения в случае высокоспиновых уровней. Уделено внимание попыткам наблюдения триггеринга под действием излучений в рентгеновском диапазоне, в частности наблюдения триггеринга изомера ^178m2Hf с помощью рентгеновских источников и синхротронного излучения. Рассмотрены предложения экспериментов с другими изомерами. В качестве перспективной обсуждается возможность воздействовать на ядерные состояния посредством ионизации электронных оболочек соответствующего атома, предложены разные схемы подобных экспериментов. Атомные сечения на 8 порядков выше, чем ядерные, поэтому стимуляция изомера может иметь место даже при невысокой вероятности конверсии атомных возбуждений в ядерные.

PDF (1.276 Мб)