Экспериментальная проверка теории эффекта “Естественное сильное сужение” линий Мёссбауэра и более общего эффекта “Коллапс СТС” из-за флуктуаций контактного поля Ферми. Роль виртуальных переходов в этих эффектах

Для проверки теории эффекта “Естественное сильное сужение” (ЕСС) линий Мёссбауэра на долгоживущих изомерах и более общего эффекта “Коллапс сверхтонкой структуры” (КСТС) из-за флуктуаций контактного поля Ферми (С. В. Карягин, Письма в ЖЭТФ 98(3), 197 (2013)) по данным группы Давыдова (Ю. Д. Баюков, А. В. Давыдов, Ю. Н. Исаев и др., Письма в ЖЭТФ 90(7), 547 (2009)) выполнен анализ выхода $\gamma$-квантов $88.034$ кэВ из серебряной пластины с изомером $^{\text{109m}}$Ag в двух вариантах: 1) СТС разрешена, выход зависит от угла $\psi$ между волновым вектором кванта и внешним полем ${\mathbf H}_{ex}$; 2) выход не зависит от $\psi$ из-за КСТС. Показано, что вариант 2 ближе к истине, т.к. экспериментальные средние числа отсчетов при $\psi=0$ и ${\sim}\,\pi/2$ отличаются лишь на систематическую ошибку, одну и ту же при $4.2$ и $295$ K, и, кроме того, при исключении резонанса числа отсчета не должны зависеть от $\psi$, что в варианте 1 сильно нарушено, а в 2 хорошо выполняется. Получено пороговое условие КСТС для поля Ферми с учетом виртуальных переходов. Коллапс СТС осуществим при любых временах жизни уровней ядра на любых переходах не только в гамма, но и в других диапазонах излучения. Он ведет к 100-процентной деполяризации ядер и излучения. Для оценки поля Ферми из опытов необходимо иметь $|{\mathbf H}_{ex}|\sim10^4\,$Гс.