Обнаружение и исследование явления ядерной радуги в ядерных реакциях

• Автор: Демьянова, Алла Сергеевна
• Шифр специальности: 01.04.16
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1997
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 238 с. : ил.

Глава I ПРЕЛОМЛЯЮЩИЕ ЭФФЕКТЫ ЯДЕРНОГО ПОЛЯ В
РАССЕЯНИИ И РЕАКЦИЯХ
§1. Основные типы упругого рассеяния
§2. Основные подходы к описанию упругого рассеяния
Метод параметризации й-матрицы
2.1. Общее представление амплитуды рассеяния
2.2. Разложение амплитуды рассеяния на ближнюю и
дальнюю компоненты
2.3. Поведение матричных элементов (дифракционный
профиль)
2.4. Поведение фазовых сдвигов бь; функция отклонения
2.5. Аномальное рассеяние назад
2.6. Параметризация ядерной фазы
§3. Основные подходы к описанию упругого рассеяния
Оптическая модель
3.1. Микроскопические модели рассеяния тяжелых ионов
3.2. Оптический потенциал
3.2.1. Феноменологический подход
3.2.2. Микроскопический подход
§4. Ядерная радуга в упругом рассеянии
§5. Ядерная радуга в прямых ядерных реакциях
5.1. Основные типы существующих квазиупругих реакций
5.2. Возможность существования квазиупругих процессов, отвечающих дальней компоненте сечения
§6. Краткие выводы
Глава II. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
§1 Выбор реакций перезарядки ГНед) и (6Ы,бНе) для поиска
аналога ядерной радуги в реакциях

§2. Выбор неупругого рассеяния ионов 'Не на 12С
§3. Взаимодействие '"О -1 'О
§4. Упругое рассеяние ионов І Іе. бІ.і, 13С,
Глава III. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
1. Методика эксперимента на циклотроне Курчатовского
института
§1. Общая схема опыта
§2. Пучки ионов 'Не, б1л, 13С
§3. Мишени
§4. Детекторы
§5. Электроника
2. Приготовление таблеток 14С для тандемных источников
3. Методика эксперимента на ускорительном комплексе УТСКБ!
§1. 060 - магнитный спектрометр и детектор в фокальной
плоскости
§2. Двухмерный позиционно-чувствительный детектор
§3. Общая схема эксперимента
Глава IV. МЕТОДЫ АНАЛИЗА РЕЗУЛЬТАТОВ
§1. Анализ упругого рассеяния по оптической модели
1.1. Феноменологический потенциал в форме
Вудса-Саксона
1.2. Безмодельный анализ
1.3. Полумикроскопический подход (фолдинг-модель)
§2. Методы анализа реакций
2.1. Расчет дифференциальных сечений для прямого процесса
перезарядки
2.1.1. Общие соотношения
2.1.2. Детали расчета реакции (6Ы,6Не)
2.1.3. Детали расчета реакции ( 31еЛ)
2.1.4. Безмодельный анализ
2.2. Анализ нсупругого рассеяния на основе метода
искаженных волн и метода связи каналов

2.3. Анализ реакции передачи в рамках метода искаженных волн
Глава V. РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЙ И ИХ ОСНОВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ
§1. Ионы 3Не. Наблюдение радужно-подобной структуры в
реакции (!НеЛ)
§2. Ионы "П
§3. Неупругое рассеяние ионов Не (72 МэВ) на '('
§4. Реакции передачи, упругое и неупругое рассеяние с ионами 1бО
§5. Упругое рассеяние с ионами 14С
Общие выводы
Глава VI ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
§1. Упругое рассеяние ионов ®1л
1.1. Упругое рассеяние (Ев = 93 МэВ): выбор потенциалов
1.2. Упругое рассеяние (Е6 = 93 МэВ): преломляющие и
радужные эффекты
1.3. Чувствительность рассеяния к поведению потенциала на
малых расстояниях (Ее = 93 МэВ)
1.4. Ядерная радуга в классически запрещенной области
(“ядерная квазирадуга”)
1.5. Энергетическая зависимость преломляющих эффектов в
рассеянии "I л
1.5.1. Энергетическая зависимость объемных интегралов
1.5.2. “Аномальная дисперсия” в рассеянии бЫ
1.5.3. Сравнение энергетической зависимости рассеяния <11.1 и других
ядер
§2. Реакции перезарядки ПТ'Не.)
2.1. Механизм реакции
2.2. Реакция 13С(61л,6Не)13И, = 93 МэВ
2.3. Реакция "С(6Ы.6Не)14К (3.95 МэВ), Е,и -- 93 МэВ
2.4. Реакция 14С(бЫ,бНе)14И (осн. сост.), •" 93 МэВ
2.5. Реакция 13С(6Ы,6Ы)13И (осн. сост.), Ецм 26 МэВ
2.6. Неупругое рассеяние 6Ы+12С

В связи с необходимостью использования ослабляющих фольг, имеющих определенную толщину, менялась геометрия опыта, что приводило к изменению телесного угла от его первоначального значения 4.9*10'4 стер.
Входное окно детекторов определялось диафрагмами, приготовленными из латуни, толщиной ~1 мм. Использование фильтров фактически не ухудшило полное энергетическое разрешение.
Энергетическое разрешение, определяемое полной шириной на полувысоте максимума, было получено -700 кэВ для 72 МэВ 3Не, в то время как для 3Не при 22 МэВ и
39.6 МэВ оно составляло соответственно 200 и 300 кэВ.
Полное энергетическое разрешение для ионов Li (93 МэВ) было порядка 500 кэВ, определяемое в основном энергетическим разбросом в пучке, а в случае ионов 6Li (38 МэВ) оно состаляло -250 кэВ.
Ошибка в относительной величине сечения для переходов в хорошо разрешенные состояния в основном была статистической. В других случаях она определялась точностью, с которой можно было выделить уровень или пик, обусловленный группой уровней от соседних групп, либо от сплошного спектра. Эти статистические ошибки указаны на рисунках Они состаляли 3-4% для сечений больших 1мбн/стер и доходили до -15-25% при измерении сечений, величина которых была порядка 1 мкбарн/стер и ниже. Абсолютная ошибка, включающая в себя ошибки в определении телесного угла детектора, в измерениях ионного тока, в определении толщины мишени, не превышала 15%.
§5. Электроника.
Все измерения проводились на измерительно-вычислительном комплексе циклотрона [34]. Сбор информации, ее накопление и предварительная обработка осуществлялась в режиме on line на основе програмного обеспечения ASYS, разработанного в лаборатории Парамонова В. В. [35]. Последующая и окончательная обработка данных была возможна в режиме off line.
Блок-схема электроники, используемая для регистрации продуктов реакций, показана на рис. 17. Она состояла из блоков, выполненных в стандарте “КАМАК”. Импульсы от АЕ и Е детекторов, пройдя, через предварительные усилительные тракты (предусилители с низким уровнем шума ПУ), поступают на блоки обработки аналоговых сигналов (Б0А-А7) [36], называемые в специальной литературе аналоговыми процессорами. Этот блок включает