Использование статистических методов при анализе реакций с тяжелыми ионами в рамках модели двойной ядерной системы

• Автор: Зубов, Андрей Семенович
• Шифр специальности: 01.04.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Дубна
• Количество страниц: 110 с. : ил.

Содержание
Введение
1. Описание процесса образования испарительных остатков на основе модели ДЯС
1.1 Сечение образования испарительного
остатка
1.2 Вероятность образования составного ядра
1.3 Выживаемость составного ядра
1.4 Функции возбуждения
1.5 Основные результаты
2. Получение сверхтяжелых и нейтронодефицитных ядер в реакциях полного слияния
2.1 Выживаемость сверхтяжелых ядер на основе предсказаний их
свойств в работах [60, 116, 117, 118]
2.2 Выживаемость сверхтяжелых ядер на основе теоретических предсказаний их свойств в работах [119, 120, 121, 122]
2.3 Конкуренция между испарительными каналами в тяжелых нейтронодефицитных ядрах
2.4 Основные результаты
3. Получение неизвестных изотопов сверхтяжелых ядер в реакциях неполного слияния
3.1 Реакции неполного слияния
3.2 Модель
3.3 Результаты расчета и их обсуждение
3.4 Основные результаты
4. Эмиссия нейтронов из двойной ядерной системы
4.1 Модель

4.2 Результаты расчета и их обсуждение
4.3 Основные результаты
Заключение
Приложение А
Список литературы
Введение
Статистические методы а ядериой физике
История использования статистических методов в ядерной физике ведет свое начало от концепции составного ядра, предложенной Н. Бором [1]. В ее основе лежит предположение о том, что реакция между двумя ядрами может проходить через долгоживущее состояние, в котором система забывает о своем входном канале и ее распад на продукты реакции можно рассматривать как самостоятельный процесс. Позднее статистический подход был использован Вайскопфом [2] для описания эмиссии частиц из возбужденного составного ядра. Был предсказан максвелловский вид спектра испускаемых частиц и его независимость от входного канала, что получило свое подтверждение в экспериментальных исследованиях [3]. В дальнейшем в испарительной модели Хаузера-Фешбаха [4] было введено квантомеханическое описание углового момента и установлена зависимость плотности уровней составного ядра от этого квантового числа. Разработанные статистические методы также были успешно использованы при описании процессов деления и слияния ядер [5-23]. Конкуренция различных каналов в этих процессах была описана путем введения соответствующих ширин распада. Последние определяются плотностью уровней начального и конечного состояний системы, а также коэффициентами перехода через соответствующие потенциальные барьеры [24, 25]. В последнее время статистические методы широко используются для анализа свойств возбужденных стабильных и экзотических атомных ядер, изучения ядерной вязкости, расчета сечений образования сверхтяжелых элементов и описания механизма реакций с тяжелыми ионами [26-42]. Созданы комбинированные динамическо-статистические подходы для описания множественности постразрывных и пред-разрывных нейтронов, заряженных частиц и 7-квантов из сильновозбужденного делящегося ядра, и массового, энергетического и углового распределений

сделать вывод о большей чувствительности Г„/Г/ к затуханию оболочечных эффектов в барьере деления, чем в плотности уровней. Отметим также, что для ядер с большим например 284114, разница между Г„/Гполученными разными способами, становится меньше.
Связь между различными методами учета зависимости оболочечных эффектов от энергии возбуждения
Ширины делительного и нейтронного каналов определяются соответствующими плотностями уровней. Для оценки мы заменим в (1.16) и (1.17) эти плотности их значениями при энергиях, соответствующих делению и эмиссии нейтрона с е = 0, и рассмотрим предел больших энергий возбуждения. Тогда, используя выражения (1.15)—(1.17) и (1.22), мы получим с точностью до пре-дэкспоненциального множителя:
ь(г'> ~ Iе- + + Ш’Л1
- - ехр{-В1/Е'п)) » -Аехр(-идг/Е'с) (1.31)

1п(Гп/Г/) ~ 2у/а{А - 1,Щйп - 2у/а{А, иЦЦ/ «
[~Вп + ВГ 5И(1 - ехр(-и}/Е'0) +
+ т£г1{1 - ехр (-ип/Е'в) и [-Вп + В;ехр(-ип/Е'в)},
(1.32)
где идт — Е*—Ес и II= Е* —В]<п—Ес. При переходе к последним выражениям в формулах (1.31) и (1.32) мы воспользовались приближениями и 5ШГ,
И0и5;й ву{Е* = 0) = т*{Е* = 0)|.
Используя (1.18), можно получить выражение, аналогичное (1.32), для модели ферми-газа:
1п(Г„/Г/)у ~ 2а/оп(Е* - Вп) - 2Ч{Е* - В;{Е*)) я
>„ + В}ехр(-Е*/Еп).
(1.33)
2/апЕ* - 2/а{Е*