Численное исследование микроскопической модели ядро-ядерных взаимодействий при промежуточных энергиях

• Автор: Лукьянов, Константин Валерьевич
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Дубна
• Количество страниц: 99 с. : ил.

Оглавление
Введение

Глава 1. Модель ядроядерных взаимодействий на основе ВЭП и МДФ

1.1. Введение

1.2. Моделирование ядроядерных взаимодействий в рамках ВЭП .

1.3. Построение микроскопического потенциала двойного фолдинга . .

1.3.1. Прямой потенциал фолдинга

1.3.2. Обменный потенциал

1.3.3. Импульсное представление.

1.4. Потенциал взаимодействия с коллективными состояниями ядра . .

1.4.1. Прямой потенциал перехода

1.4.2. Обменный потенциал перехода
Глава 2. Метод вычисления и программная реализация
2.1. Расчет прямого потенциала фолдинга.
2.2. Расчет обменного потенциала фолдинга.
2.3. Формфакторы плотностей.
2.3.1. Функция Гаусса.
2.3.2. Функция ступеньки
2.3.3. Симметризованная фермифункция.
2.4. ЛГЛГпотенциалы.
2.4.1. Потенциал Юкавы
2.4.2. Параметры Шпотенциалов
2.4.3. Потенциал МЗУКе1с1
2.4.4. Потенциал МЗУРапэ.
2.5. Программная реализация тестовые расчеты
Глава 3. Моделирование упругого и неупругого рассеяния ядер ядрами при энергиях порядка 0 МэВ на нуклон налетающего ядра
3.1. Упругое рассеяние 0 на ядрах при Е МэВнуклон .
3.1.1. Расчеты сечений с микропотенциалами.
3.1.2. Построение перенормированных микроскопических потенциалов.
3.2. Упругое рассеяние 0 на ядрах при Е МэВнуклон .
3.3. Неупругое рассеяние 0 на ядрах
Глава 4. Микроскопический анализ полных сечений реакций изотопов гелия и лития с кремнием при энергии 5 МэВнуклон
4.1. Мотивация.
4.2. Особенности численного моделирования и результаты вычислений
4.3. Основные выводы.
Заключение
Список цитированной литературы


Что касается распределения плотности ядер, то одним из фундаментальных достижений последнего времени в этой области является открытие протяженных “хвостов” (гало) в распределениях нейтронной и протонной плотности легких радиоактивных ядер, которые далеко выступают за пределы их характерных радиусов Я ~А1//3 [7, 8). А детальное изучение дифференциальных сечений упругого рассеяния альфа-частиц и ядер р-оболочки с ядрами привело к открытию явления "ядерной радуги что в свою очередь вызвало необходимость вводить эффективные нуклон-нуклонные силы, зависящие как от плотности ядерной среды в области взаимного проникновения ядер, так и от энергии столкновения ядер [9, ]. Для получения такого рода информации о структуре ядер и ядерной материи требуется детальное знание механизма их взаимодействия и, в первую очередь, требует построения ядро-ядерных оптических потенциалов и математического моделирования на этой основе наблюдаемых характеристик взаимодействия. Надо отметить, что традиционная оптическая модель рассеяния нуклонов и альфа-частиц ядрами, которая вводит макроскопический многопараметрический комплексный потенциал взаимодействия ? У(г) + г У (г), не справляется с такой задачей. Более того, при ее обобщении на случай ядро-ядерного взаимодействия она сталкивается с серьезной трудностью неоднозначности параметров потенциала. Дело в том, что сама проблема поиска оптимального ряда значений параметров задачи на основе х2- подгонки к ограниченному набору экспериментальных данных относится к классу некорректно поставленных задач и требует для своего решения введения, вообще говоря, внешних (физически обоснованных) ограничений на пределы возможных изменений искомых функций []. Выход из положения естественно искать в построении микроскопических моделей взаимодействия ядер, построенных на основе уже полученных из независимых экспериментов данных, таких как функции распределения плотности ядер и потенциалы нуклон-нуклонного взаимодействия. В настоящее время имеется достаточно хорошо разработанная полумикроскопическая модель оптического потенциала. Таким образом, та часть задачи, которая связана с необходимостью подгонки параметров мнимого потенциала, остается до конца нерешенной. Естественно попытаться построить на микроскопической основе также и мнимую часть потенциала. Здесь весьма глубокие исследования были проведены в работах [] (там же другие ссылки). Однако на этом пути при расчете мнимой части оптического потенциала задача упирается в значительные трудности, связанные с необходимостью использовать информацию о всех других каналах реакций, например, о реакциях передачи нуклонов ядрами, о реакциях фрагментации ядер, о возбуждении ядер е переходами в область непрерывного спектра и других. В этом плане остается сделать необходимый шаг и попытаться построить в рамках ВЭП не только фазу, но и потенциал ядро-ядерного рассеяния. А поскольку для ВЭП-фазы известно как ее определение через потенциал, так и выражение на микроскопической основе МДР, то адекватный микроскопический оптический потенциал должен содержать и вещественную и мнимую часть одновременно. Решению этой актуальной задачи - построению такого рода модели микроскопического оптического потенциала ядро-ядерного взаимодействия, разработке программного обеспечения для его расчета, а также численному анализу на этой основе имеющегося экспериментального материала, -посвящена данная диссертация. В рамках микроскопической модели ВЭП получить выражения для вещественной и мнимой части оптического ядро-ядерного потенциала. Разработать аналитическую базу для расчета ВЭП- и МДФ-потенциалов. Разработать комплекс программ для вычисления микроскопического ядро-ядерного потенциала с учетом современных представлений об эффективных нуклон-нуклонных потенциалах взаимодействия. Провести тестовые расчеты с целыо проверки достоверности, оценки точности, выбора вычислительных параметров. На основе разработанного метода и комплекса программ рассчитать микроскопические потенциалы взаимодействий стабильных ядер и экзотических нейтронно-избыточных ядер со стабильными ядрами. Выполнить численное исследование микроскопической модели ядроядерных взаимодействий, объединяющей ВЭП- и МДФ-потенциалы в применении к упругому и неупругому рассеянию ядер.