Распад возбужденных компаунд-ядер в многомерной ланжевеновской динамике

• Автор: Анищенко, Юрий Александрович
• Шифр специальности: 01.04.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 140 с. : ил.

Глава 1. Многомерная ланжевеновская динамика: описание модели
1.1. Параметризация формы делящегося ядра
1.2. Многомерные уравнения Ланжевена
1.3. Транспортные коэффициенты
1.4. Потенциальная энергия
1.5. Начальные и конечные условия. Критерий разрыва ядра на осколки
1.6. Формализм описания эволюции ориентационной степени свободы
1.7. Плотность уровней компаунд-ядра. Статистическая ветвь расчетов
Глава 2. Скорость и среднее время деления в многомерной лан-жевеновской динамике
2.1. Аналитические методы расчета скорости деления. Формула Кра-мерса
2.2. Влияние размерности динамической модели на скорость деления
2.3. Влияние ориентационной степени свободы на скорость деления
2.4. Связь скорости деления со средним временем деления
Глава 3. Временные характеристики процесса деления возбужденных ядер в многомерной ланжевеновской динамике
3.1. Временные распределения событий деления
3.2. Связь среднего времени деления с квзистационарным значением скорости достижения седловой и разрывной конфигурации

3.3. Время релаксации скорости деления
3.4. Эволюция делящегося ядра от седла к разрыву
3.5. Средние времена деления и множественность предразрывных нейтронов
Глава 4. Массово-энергетические распределения осколков деления
4.1. Двумерные массово-энергетические распределения осколков деления
4.2. Одномерные массовые и энергетические распределения осколков деления, их средние значения и дисперсии
4.3. Корреляция средних предразрывных нейтронных множественности {прге) с массовым и энергетическим распределением осколков деления
Заключение
Приложение А. Связь между коллективными координатами и
параметрами формы
Литература

На протяжении более чем семи десятков лет, с момента своего открытия [1], процесс деления до сих пор остается предметом интенсивных как экспериментальных, так и теоретических исследований. До середины 1980-х годов изучалось деление, индуцированное преимущественно легкими частицами: протонами, дейтронами и а-частицами. Образующиеся в этих реакциях компаунд-ядра имеют невысокие энергии возбуждения и малые значения спина. Ситуацию изменило появление нового поколения ускорителей, способных давать пучки тяжелых ионов(12С, 160 и тяжелее) с энергиями достаточно высокими для того, чтобы преодолеть кулоновский барьер любого стабильного ядра. Тяжелые ионы оказались перспективными бомбардирующими частицами. Они открыли путь к экспериментальной разработке таких фундаментальных проблем ядерной физики, как синтез новых трансурановых и сверх-тяжелых элементов. И позволили изучать новые крупномасштабные коллективные явления, связанные с кардинальной перестройкой ядерного вещества, такие как глубоконеупругие столкновения и слияние тяжелых ионов [2].
С теоретической точки зрения деление, индуцированное легкими частицами, достаточно хорошо описывалось моделью переходного состояния, предложенною Бором и Уилером в их классической работе [3] сразу же после открытия деления. Годом позднее Крамерсом была решена задача [4] о термически-активированном распаде метастабильной системы. Отметим, что Крамере впервые ввел концепцию диссипации в ядерной физике, и полученная им формула для парциальной ширины деления в явном виде содержала зависимость от коэффициента трения. Но соответствующая формула Бора-Уилера настолько хорошо описывала известные на тот момент экспериментальные данные, что идеи Крамерса не привлекли должного внимания, и результаты работы [4] долгое время были не востребованы. Об этой работе напомнил

Были проведены одномерные (Ш — учитывалась только одна координата формы с, отвечающая за удлинение ядра), двухмерные (2Б — помимо с, также учитывался параметр шейки к) и трехмерные (ЗБ — помимо с и к учитывалась координата а, отвечающая за степень асимметрии осколков) динамические ланжевеновские расчеты для большого числа компаунд-ядер, параметр 7р (А которых лежит в интервале от 20 до 40 с энергией возбуждения этих ядер, равной 200 МэВ и полным моментом составного ядра 1 — 0. Испарение легких предделительных частиц в расчетах не учитывалось. Результаты расчетов скорости деления, зависящие от времени, а также ее стационарное значение представлены на рис. 2.1 и 2.2 и в таблице.
Одномерные (Ш) ланжевеновские расчеты были проведены с использованием только основной делительной координаты — координаты удлинении с, в то время как параметры к и а в уравнении (1.1) были фиксированы и равны нулю. Такие Ш расчеты будут приближенно соответствовать дну долины деления и следовать штриховой линии, представленной на рис. 2.3.
2 Б ланжевеновские расчеты были проведены с использованием коллективных координат д! и д2, описывающих симметричные формы делящегося ядра при фиксированном значении д3 = 0. Поверхность потенциальной энергии в координатах щ и д-2 для ядер 107Ag, 184"¥, 213А1 и 254Рт приведена на рис. 2.3.
ЗБ ланжевеновские расчеты были проведены с использованием трех коллективных координат — <21, д2, ЯзВ ланжевеновских расчетах скорость деления вычислялась по формуле
р (+ 1 АЛГ/(*) /91Пч
- N - ЛТД*) Д* ’ ( 0)
где N - полное число траекторий; Nf(t) — число траекторий, которые разделились к моменту времени £; ANf(t) - число траекторий, разделившихся за временной интервал 1 —* 1 4- ДС Скорость деления в этом случае находи-