Evolution of fusion hindrance for asymmetric systems at deep sub barrier energies
测量了7Li和12C与198Pt在深亚势垒能量下的熔合截面,揭示了入口通道在熔合阻碍发生中的作用。在12C + 198Pt系统中观察到明显的熔合阻碍,而在7Li + 198Pt系统中没有观察到熔合阻碍。出现的障碍,从较轻的(6,7Li)移动到较重的(12C,16O)射弹解释采用一个模型,该模型认为在低能量下从突然到绝热制度的逐渐过渡。模型计算揭示了本系统的耦合集体运动的阻尼效果较弱相比,获得较重的弹丸系统。
2016-02-23 nucl-ex nucl-th
Hindrance in heavy-ion fusion for lighter systems of astrophysical interest
本文采用基于高斯势垒分布的简单扩散势垒公式分析较轻天体物理系统的垒下重离子熔合阻碍,其结果优于复杂耦合道计算,并可用于激发函数估计与截面外推。
2021-07-20 nucl-th
Effect of direct reaction channels on deep sub-barrier fusion in asymmetric systems
与耦合通道模型的预测相比,在低于反应伙伴之间的最低势垒的能量下,聚变激发函数的陡峭下降被称为深亚势垒聚变阻碍。这种现象在许多对称和近对称系统中已经观察到。已经提出了阻碍的不同物理起源。本工作旨在研究直接反应对深亚势垒熔合截面的可能影响。已经测量了系统$^{19}$ F+ $^{181}$ Ta的熔合(蒸发残留物)截面,从势垒上方到熔合阻碍预计发挥作用的能量。用标准Woods-Saxon势计算耦合道,给出了本系统能垒以下能量$\simeq 14\%$的聚变激发函数的合理描述.这与在由越来越重的射弹\textit{viz.} $^{6,7}$ Li、$^{11}$ B、$^{12}$ C和$^{16}$ O诱导的不对称反应中观察到的增加的熔合阻碍相反。的不对称反应,这没有显示出任何签名的融合阻碍在测量的能量范围内,被发现是由具有较低的$α$打破阈值的射弹引起的,相比的反应,已显示出签名的融合阻碍。此外,对于表现出强烈的融合阻碍特征的反应,\textit{viz.} $^{12}$ C+ $^{198}$ Pt和$^{16}$ O+ $^{204,208}$ Pb,轻粒子拾取通道的大多数$Q$ -值是负的。因此,具有正$Q$ -值的抛射体和粒子转移通道的破裂似乎补偿了在屏障下方深处的融合中的阻碍。在耦合通道计算的框架内包括分裂和转移通道将是有意义的。
2018-05-25 nucl-ex nucl-th
Adiabatic nucleus-nucleus potential at near-barrier energies from selfconsistent calculations
本文用静态Hartree-Fock方法和Skyrme SkM ~* 相互作用计算了若干反应的绝热熔合势,并将绝热熔合势扩展到复合核区。计算的熔合势垒同意相当好的数据,尽管相当大的误差反应Q值。这表明可能用相对动能项来消除某些误差。计算的berrier高度与尖端碰撞中的熔合阻碍的想法是一致的。绝热势与冻结密度近似的结果差别很大。我们简要地讨论了相对位置和高度的融合和裂变的潜力,并推测它们可能与大Zt Zp的融合障碍。
2004-02-11 nucl-th
Absence of hindrance in microscopic $^{12}$C+$^{12}$C fusion study
背景资料:轻核低能聚变的研究在天体物理建模中很重要,反应速率的微小变化对核合成产率有很大影响。由于缺乏天体物理能量的实验数据,需要外推和微观方法来模拟聚变概率。目的:研究深亚屏障$^{12}$ C+ $^{12}$ C融合横截面,并确定$S$因子的趋势。方法:采用基于静态Hartree-Fock(HF)和含时Hartree-Fock(TDHF)平均场论的微观方法,计算了$^{12}$ C+ $^{12}$ C离子-离子熔合势。融合截面和天体物理$S$因子,然后使用入射波边界条件(IWBC)的方法计算。结果如下:密度约束的冻结Hartree-Fock(DCFHF)和密度约束的TDHF(DC-TDHF)都预测在低能量下$S$因子的上升,DC-TDHF预测在深亚势垒区($\approx1$ ~MeV)有轻微的阻尼。DC-TDHF的计算结果与共振峰处的最大实验截面比较良好。然而,低能量实验结果的差异抑制了对趋势的解释。结论:使用全显微镜DCFHF和DC-TDHF方法,在$^{12}$ C+ $^{12}$ C融合反应中未观察到$S$因子最大值。此外,没有极端的子势垒阻碍预测在低能量。在建立反应的深亚势垒行为之前,必须发展包括共振效应在内的微观聚变理论,并在较低能量下进行进一步的实验。
2019-06-05 nucl-th
Dynamical mechanism of fusion hindrance in heavy ion collisions
本文利用多维 Langevin 动力学模型研究重离子熔合阻碍,揭示早期颈部桥形成及 ε 弛豫导致内垒产生的机制。
2023-09-27 nucl-th
Sub-barrier fusion hindrance and absence of neutron transfer channels
本文提出基于高斯分布势垒的数学公式分析极低能区势垒下聚变阻碍现象,其计算结果与多组重离子聚变实验数据高度吻合,并探讨了中子转移对聚变阻碍的潜在影响。
2022-06-30 astro-ph.SR nucl-ex nucl-th
A Universal Damping Mechanism of Quantum Vibrations in Deep Sub-Barrier Fusion Reactions
在质量非对称的$^{208}$ Pb + $^{16}$ O系统中,当两个碰撞核相互靠近时,在接触点附近的量子八极振动会发生衰减,并观察到强的熔合位阻.本文首次将随机相位近似方法应用于重质量非对称双核系统,计算了跃迁强度$B$(E ~ 3)随质心距离的变化。所获得的$B$(E3)强度在接触点附近基本上被阻尼,因为两个核的单粒子波函数彼此强烈混合并且形成颈。$B$(E3)的能量加权和也与阻尼因子密切相关,阻尼因子是在标准耦合通道计算中唯象地引入的,以再现熔合位阻。这有力地表明,量子振动的阻尼普遍发生在深亚势垒聚变反应。
2015-06-26 nucl-th
Simultaneous study of scattering and fusion hindrance near Coulomb barrier in $F+Pb$ systems
本文利用基于Ginocchio柔性势的唯象光学势同步分析$^{19}F+^{208}Pb$近垒散射与融合,揭示同位素弹核在势垒下的融合阻碍差异。
2023-07-11 nucl-ex nucl-th
Nucleus-nucleus potential with shell-correction contribution and deep sub-barrier fusion of heavy nuclei
提出了核-核全势由宏观势和壳修正势两部分组成。深亚势垒熔合阻碍发生在一个核-核系统中,该核-核系统对全重离子势有很强的负壳修正贡献,而对全重离子势有很强的正壳修正贡献导致深亚势垒熔合截面的弱增强.
2014-04-04 nucl-th
Microscopic analysis of fusion hindrance in heavy systems
背景资料:涉及能量在库仑势垒附近的重核的重离子聚变反应表现出聚变阻碍,与轻质量和中等质量系统相比,复合核形成的概率受到强烈阻碍。从微观的角度来看,这种融合障碍的起源还没有得到很好的理解。目的:利用微观反应模型分析重系统中的聚变动力学,了解聚变阻碍的起源。方法:采用含时Hartree-Fock(TDHF)理论。我们采用将聚变反应入口道的TDHF动力学与含耗散项的一维牛顿方程相结合的方法,提取了核-核势和能量耗散。然后,我们利用提取的势和能量耗散的性质分析了熔合阻碍的来源。结果如下:提取势随两核相对距离的减小而单调增加,导致势的普通势垒结构消失。这是不同的轻和中等质量的系统和密度约束TDHF计算。提取的摩擦系数显示出相当大的能量依赖性和普遍价值的大小,这是相当类似的轻,中等质量的系统。利用这些性质,我们分析了熔合阻碍的来源,发现在本文所研究的大多数系统中,势能的增加对额外推动能的贡献大于累积耗散能的贡献。结论:通过对熔合位阻起源的分析,我们得出结论:对于理解熔合位阻的起源,当系统变重时,在小相对距离处势的动力学增加比熔合反应中的耗散起着更重要的作用。
2015-03-11 nucl-ex nucl-th
Fusion Hindrance in the Heavy Ion Reactions -- Border Between the Normal and Hindered Fusions
在双中心液滴模型框架下研究了重离子碰撞中的熔合阻碍。看来,颈部和径向自由度可能都受到阻碍的内部势垒之间的接触配置的复合核的路径。通过系统的计算,对有和没有这两种熔合阻碍的重离子反应进行了分类。发现无径向熔合阻碍的反应数远小于无颈部熔合阻碍的反应数,且对于这两种熔合阻碍,在小质量不对称参数$α$下无熔合阻碍的反应数小于在大质量不对称参数$α$下无熔合阻碍的反应数.在给定化合物核的形成中,如果与PDMATHAMN的反应不受阻碍,则与$α> α_c$的其它反应也不受阻碍,这在实验上是公知的。
2011-03-09 nucl-ex nucl-th
Effect of the charge asymmetry and orbital angular momentum in the entrance channel on the hindrance to complete fusion
本研究通过DNS模型研究重离子碰撞中完全融合的阻碍,发现其与准裂变相关,并展示了电荷不对称性和角动量的作用,通过与实验数据比较验证了入射道质量不对称性的影响。
2024-03-13 nucl-th
Barrier modification in sub-barrier fusion reactions using Dynamical cluster-decay and extended-Wong models
本文用RKG和合作者基于邻近势的动态团簇-衰变模型(DCM)和我们推广的Wong公式,利用亚势垒“势垒修正”的概念,研究了在势垒下耦合道计算中已知的熔合阻碍反应的熔合-蒸发截面σevr。首先由Misicu和Esbensen提出的M3 Y电位。DCM被证明包含“势垒降低”作为其固有的特性,同样的是发现必不可少的,并引入经验,在扩展的王公式。
2011-01-31 nucl-th
Fusion hindrance of $^{48}$Ti + $^{138}$Ba reaction
我们已经测量了$^{48}$ Ti + $^{138}$ Ba反应在库仑势垒附近的电流变激发函数。虽然文献中有$^{48}$ Ti + $^{138}$ Ba的ER激发函数的详细测量报告,但本文将其与形成相同复合核的其他通道进行了比较。实验是在新德里的IUAC进行的,实验室能量从189.3到234.4 MeV,其中ER截面显示出超过160.03 MeV的突然下降。ER截面的减小归因于准裂变(QF)等非复合核反应。与统计模型代码PACE 4的比较也表明,从理论预测的实验数据的显着偏差。与$^{86}$ Kr + $^{100}$ Mo和$^{64}$ Ni + $^{122}$ Sn形成相同的复合核$^{186}Pt^{*}$相比,对称体系比不对称体系表现出更多的ER,这与一般的趋势相反。初步的研究预测了形变和同位旋不对称性对电流变截面的突然下降的影响,而非对称系统。对这些系统的详细理论分析正在进行中,不久将发表。
2020-04-21 nucl-th
Deep sub-barrier fusion reactions of the light nuclei $^{12}$C and $^{16}$O
在一个标准的方法融合的碳和氧的燃烧周期在高度演化的恒星相关的融合反应进行了研究。我们采用双折叠方法计算Gogny-D1和M3 Y-Paris $n-n$有效力下的离子-离子相互作用。横截面的评估没有表明可能的障碍,即使在最低的能量下的障碍。反应速率在温度相关的恒星过程的估计和比较,传统的和现代的外推公式。
2009-10-05 nucl-th
Quantum calculations of Coulomb reorientation for sub-barrier fusion
采用经典力学和含时Hartree-Fock(TDHF)方法研究了形变核在其伙伴库仑场中的转动.这种重新取向被证明是独立的电荷和相对能量的合作伙伴。它只取决于变形和惯性。TDHF计算预测,由于量子效应,而核贡献似乎可以忽略不计的诱导旋转的增加30%。这种重定向强烈修改轻变形核重碰撞伙伴的障碍周围的融合截面。对于这样的核的障碍的亚势垒融合的预测。
2004-07-28 nucl-th
Fusion and Breakup of Halo Nuclei
我们讨论了与分裂通道的耦合对晕核与重靶全熔合的影响。我们发现,有一个竞争之间的阻碍所产生的这种耦合,主要是在以上的势垒能量,和增强,其中enaminated在亚势垒能量由于扩展的物质分布的静态效应和耦合到软模式。
2003-04-14 nucl-th
Systematic investigations of deep sub-barrier fusion reactions using an adiabatic approach
为了描述在极低的入射能量下观察到的聚变反应中的聚变阻碍,我提出了一种新的扩展的标准CC模型,通过引入阻尼因子,描述了一个平滑的过渡,从突然到绝热过程。我证明了这个模型的性能,通过系统地研究各种深亚势垒聚变反应。我通过在标准CC模型的耦合矩阵元素中引入阻尼因子来扩展标准CC模型。本文采用Yukawa-plus-exponential(YPE)模型作为基本的重离子-离子势,它有利于统一描述单体势和二体势。为了进行这些系统的研究,我在YPE模型的基础上用三阶多项式函数近似了单体势。计算了$^{64}$ Ni + $^{64}$ Ni、$^{58}$ Ni + $^{58}$ Ni和$^{58}$ Ni + $^{54}$ Fe的中重质量系统,$^{40}$ Ca + $^{40}$ Ca、$^{48}$ Ca + $^{48}$ Ca和$^{24}$ Mg + $^{30}$ Si的中轻质量系统的熔合截面,$^{48}$ Ca + $^{96}$ Zr和$^{16}$ O + $^{208}$ Pb的质量不对称体系与实验数据一致。天体物理的S因子和对数导数表示也与实验数据符合得很好。由于阻尼因子的计算结果与所有系统的实验数据非常吻合,我的结论是,从突然绝热过程的平稳过渡发生,一个坐标依赖的耦合强度是负责的融合阻碍。在所有系统中,接触点$V_{\rm Touch}$的势能与聚变阻碍开始出现…
2015-10-03 nucl-ex nucl-th
Fusion hindrance effects in laser-induced non-neutral plasmas
惯性约束聚变热点和团簇库仑爆炸等离子体可能产生正的净电荷。库仑势垒穿透性和超低能量($\lesssim 10$ keV)下的核聚变反应速率被这样的环境改变。这些影响在这里研究通过筛选潜在的方法。通过评估某些感兴趣的情景的平均筛选潜力,得出了近似的分析结果。据发现,聚变是阻碍热燃料核之间的反应,而增强预期的二次和“束靶”反应。取决于等离子体条件,即使对于相对小的净电荷(对于$10^{-5}$质子电荷的每个核的平均净电荷,聚变速率的几个%的差异或更多),变化也是相关的。
2019-06-16 astro-ph.SR nucl-th physics.plasm-ph
Microscopic description of heavy ion collisions around the barrier
在含时Hartree-Fock理论框架下,采用Skyrme能量密度泛函,对重离子碰撞进行了微观平均场描述.一个很好的协议与实验上的融合障碍的位置,各种总质量和质量不对称性。16 O +208 Pb的激发函数在势垒以上被高估了约16%。在16 O +208 Pb中心碰撞中研究了势垒下的转移.较重的系统被认为是研究他们的融合障碍。我们还计算了238 U +238 U系统的碰撞时间。后者已被用于产生超强电场和检验非微扰量子电动力学理论。事实上,如果这样一个巨系统的寿命只有10^-21 s的量级,那么它的电场应该会引起真空中的电子-正电子对自发辐射。在我们的计算中,最高的碰撞时间达到238 U +238 U反应的质心能量在1000和1300 MeV之间。
2009-04-17 nucl-th
Dependence of fusion on isospin dynamics
我们介绍了一种新的微观方法来计算的依赖性的熔合势垒和横截面的同位旋动力学。该方法基于含时Hartree-Fock理论和能量密度泛函(EDF)的等幅和等矢量性质。计算了EDF的等压线和等矢量线对熔合势垒的贡献。结果表明,对于非对称系统的等矢量动力学影响的亚势垒融合截面。对于大多数系统,这导致子势垒横截面的增强,而对于其他系统,我们观察到不同程度的阻碍。我们使用这种方法来提供一个解释最近测得的融合横截面显示出令人惊讶的增强,在低$E_\mathrm{c.m.}$能量的系统$^{40}$钙+ $^{132}$锡相比,更富中子的系统$^{48}$钙+$^{132}$锡,并讨论了依赖于转移的子势垒融合横截面。
2016-09-27 nucl-th
Damping of Quantum Vibrations Revealed in Deep Sub-barrier Fusion
我们证明了当两个碰撞的原子核相互靠近时,它们的量子振动在接触点附近被阻尼。我们表明,这种阻尼是负责在深亚势垒融合反应中测量的融合阻碍现象。为了证明这一点,我们首次将随机相位近似(RPA)方法应用于二体$^{16}$ O + $^{16}$ O和$^{40}$ Ca + $^{40}$ Ca系统.我们计算了两个相互接近的原子核的八极跃迁强度。计算得到的跃迁强度在接触点附近急剧下降,强烈地暗示了各核的相对运动与振动内禀自由度之间的量子耦合消失。在此基础上,我们还用耦合道方法计算了$^{40}$ Ca + $^{40}$ Ca体系的熔合截面,其中阻尼因子模拟了耦合的消失.计算结果与实验数据吻合较好,表明在深亚势垒聚变反应中确实发生了从突变到绝热的平稳过渡。
2013-04-18 nucl-th
The influence of tensor force on the microscopic heavy-ion interaction potential
背景:张量相互作用在奇异核的原子核结构研究中起着重要作用。然而,大多数低能核反应的微观研究忽略了张量力,导致缺乏关于张量力对HIC影响的知识。目的:张量力对重离子相互作用势的影响的理论研究是进一步理解聚变动力学的微观机制所必需的。方法:完整的Skyrme张量力被应用到静态Hartree-Fock和动态密度约束的时间相关Hartree-Fock(DC-TDHF)理论中,以计算涉及奇异核和稳定核的反应的静态(冻结密度)和动态微观相互作用势。结果如下:静态电位被发现是系统高于动力学的结果,这是由于微观动力学效应包括在TDHF。我们还表明,动态势垒的变化更显着的张量力的列入比静态障碍。还研究了等幅张量项和等矢量张量项对TIJ力集的影响。对于轻系统,张量力被发现有一个不可察觉的影响的核-核势。然而,对于中等和重自旋不饱和反应,通过包含张量力,电势可以从几分之一MeV变化到几乎2 MeV,这表明张量力对亚势垒熔合有很强的影响。结论:张量力确实可以在核聚变中发挥重要作用,自旋不饱和系统的离子-离子势垒高度和宽度都有系统地增加。这种聚变阻碍部分是由于包含张量力的静态基态效应,尽管在研究核动力学时会出现额外的阻碍。
2018-11-20 nucl-th
How the Pauli exclusion principle affects fusion of atomic nuclei
泡利不相容原理在由相同费米子组成的复合系统(如碰撞的原子核)之间引入了排斥力。我们的目标是研究这种“泡利排斥”是如何影响重离子聚变的。我们提出了一种新的微观方法--密度约束的冻结Hartree-Fock方法,用于精确计算包含泡利不相容原理的裸势.泡利排斥被证明是重要的内的障碍半径,并增加与核的电荷产品。其主要作用是降低隧穿概率。泡利排斥是解决长期存在的深亚势垒聚变阻碍问题的一部分。
2016-10-09 nucl-th
Role of non-coplanarity in nuclear reactions using the Wong formula based on the proximity potential
我们评估了Wong的角动量公式$\ell$ -求和和“势垒修正”效应在主要的聚变-蒸发和俘获(相当于准裂变)反应截面中的亚势垒能量。为了使用多极变形(直至$β_4$)和(平面内,$Φ$ =0 $^0$)$^{58}$ Ni+ $^{58}$ Ni、$^{64}$ Ni+ $^{64}$ Ni和$^{100}$ Mo的熔合-蒸发截面中的取向依赖邻近势,已知在耦合通道计算中的熔合阻碍现象,以及$^{48}$ Ca+ $^{238}$ U、$^{244}$ Pu和$^{248}$ Cm反应的捕获截面,形成超重核,尽管发现简单的基于$\ell$ =0势垒的Wong公式是不充分的,但其扩展版本,$\ell$求和的Wong表达式在所有质心能量$E_{c.m.}$下非常好地拟合上述捕获截面,但需要(额外)修改势垒以拟合低于势垒能量的Ni基反应中的熔合-蒸发截面。一些屏障修饰效应显示\cite{kumar09}已经存在于Wong表达中,这是由于其通过$\ell$ -求和的内在$\ell$ -依赖性。
2010-10-07 nucl-th
A hybrid model for fusion at deep sub-barrier energies
提出了一个混合模型,其中隧道概率估计的基础上突然和绝热的方法来理解深亚势垒能量的重离子聚变现象。它示出,在某些近似下,它相当于隧道通过两个障碍:一个,同时克服正常的库仑势垒(这是突然的性质)沿径向方向,直到达到排斥性的核心,此后通过绝热势垒沿颈部的自由度,同时通过形状弛豫从双核过渡到单核制度。这个混合模型的一个一般特征是聚变截面的急剧下降,对数导数L(E)的急剧增加,随着能量的降低和天体物理的S-因子显示出一个最大值,特别是在深亚势垒能量的近对称系统。该模型可以解释几个系统的实验融合测量范围从近对称的系统,如$^{58}Ni+^{64}Ni, ^{58}Ni+^{58}Ni$和$ ^{58}Ni+^{69}Y$不对称的系统,如$^{16}O+^{208}Pb$的实验结果是非常令人惊讶的。由于第二次隧穿是沿颈坐标的,进一步证实了对于绝热转变自动发生而没有任何阻碍的高度非对称射弹靶组合的聚变,不可能观察到深亚势垒聚变抑制。最近对$^{6}Li+^{198}Pt$系统深亚势垒熔合截面的测量支持了这一猜想。
2010-11-17 nucl-th
Quantum microscopic approach to low-energy heavy ion collisions
用含时Hartree-Fock(TDHF)理论研究了能区在库仑势垒附近的重离子碰撞。研究了熔合机制与核子转移机制之间的竞争。对于中等质量的系统,如16 O +208 Pb,质子转移有利于通过减少库仑排斥聚变。与势垒下质子转移实验数据的比较表明,对关联在增强质子对转移中起着重要的作用。对于更重和更对称的系统,由于准裂变过程占主导地位,观察到聚变阻碍。得到了几个泽秒的典型准裂变时间。锕系元素碰撞也在TDHF方法和Ballian-Vénéroni处方的波动和相关的一个身体的可观的调查。讨论了在锕系碰撞中可能形成新的重丰中子核的问题。
2012-10-03 nucl-th
New Enhanced Tunneling in Nuclear Processes
与入射带电粒子的碰撞可以显著地增强核过程的小势垒下隧穿几率。将复轨道理论的半经典方法应用于核隧穿,得到了产生这种效应的条件。我们证明了增强α粒子衰变的入射质子的能量约为0.25兆电子伏。我们表明,这个过程的一般特征是共同的其他亚势垒核过程,并可以应用到核裂变。
2003-07-02 nucl-th
Dynamical effects in fusion with exotic nuclei
[背景]稳定束流反应表明了原子核结构与聚变之间的强烈相互作用。奇异束流设施为理解中子皮、大同位旋和弱结合能对聚变的影响开辟了新的视角。聚变的微观理论需要指导未来的实验。[目的]研究奇异核近垒聚变中奇异结构和动力学的新效应。[方法]采用基于Hartree-Fock(HF)平均场论的微观方法研究了偶同位素$^{40-54}$ Ca+ $^{116}$ Sn反应中的熔合势垒。裸势垒假设冻结HF基态密度。动力学效应的障碍占时间依赖性Hartree-Fock(TDHF)计算的碰撞。在耦合道框架下研究了振动耦合,用TDHF计算研究了近垒核子转移。[结果]钙同位素形成的中子皮大大降低了裸势垒。然而,当包括动态效应时,这种静态效应不明显。相反,在TDHF计算中观察到的最富中子的钙同位素,这不能解释的振动耦合的融合障碍。由于电荷平衡过程,转移反应在这些系统中也很重要。[结论]尽管中子皮对裸势有影响,但它在聚变动力学中并不起重要作用。然而,与外来弹的电荷转移可能会导致碎片之间的库仑排斥增加,抑制融合。转移和耗散机制对奇异核聚变的影响值得进一步研究。
2016-06-24 nucl-th
Fusion cross-section for Ni-based reactions within the relativistic mean field formalism
在这一理论研究中,我们建立了核子-核子相互作用势与低能核聚变反应截面之间的相互关系。本文采用轴向形变自洽相对论平均场和非线性NL 3 $^*$力,计算了聚变过程中弹核和靶核的密度分布。利用Wong公式从核-核光学势计算了Ni基系统的熔合截面和势垒分布。将所得到的核-核光学势应用于最近发展的相对论$NN-$相互作用(R3 Y)的聚变截面的结果与著名的唯象M3 Y有效$NN$势进行了比较。我们发现,在势垒能以下的R3 Y相互作用与M3 Y势的实验数据相比,有一个相对较好的结果。我们还观察到核子-核子光学势对核相互作用势的密度依赖性。
2018-06-14 nucl-th
Enhancement of sub-barrier fusion of two-neutron halo nuclei
复合系统的隧穿,其中可能会发生破裂的障碍渗透过程中被认为是与晕状放射性,中子和质子丰富的核重目标上的融合。大量的最新数据清楚地表明,在接近和低于库仑势垒的能量下,分裂阻碍了聚变。然而,明显的证据表明,晕增强,似乎克服了在较低的能量,由于在很大程度上,扩展的物质密度分布的分裂障碍。特别是,我们在这里报告,在亚势垒能量的融合截面的Borromean两个中子晕核$^{6}$他与锕系元素核$^{238}$ U显着增强相比,融合的无晕$^{6}$他。这一结论与原始工作不同,原始工作声称没有这种增强。在$^{6}$ He + $^{209}$ % Bi系统中也观察到这种亚屏障融合增强。因此,在这些系统中,相应的容易激发的低位偶极侏儒共振的作用是显着的。这种在亚势垒能量下的晕核的整体增强融合对恒星演化和核合成的影响是显而易见的。
2010-09-03 nucl-ex nucl-th
Systematic study of $\mathcalα$ decay half-lives based on Gamow--like model with a screened electrostatic barrier
在本工作中,我们系统地研究了$\mathcalα$衰变半衰期的$Z>51$核使用的修改Gamow类模型,其中包括离心势和静电屏蔽的影响。对于偶-偶核,该模型包含两个可调参数:屏蔽静电势垒参数$a$和半径常数$r_0$;对于奇-奇核和奇A核,该模型增加了一个新的参数,即用于描述奇质子和/或奇中子效应的位阻因子$h$。我们的计算能很好地再现实验数据。此外,我们还用这个改进的类Gamow模型预测了七个含$Z=120$的偶偶核和一些未合成的核在其$\mathcalα$衰变链上的$\mathcalα$衰变半衰期.
2019-05-07 nucl-ex nucl-th
Production of neutron-rich isotopes around N=126 in multinucleon transfer reactions
在双核系统模型下研究了多核子转移反应。通过求解一组微观导出的主方程,将核子转移与相对运动能量和角动量的耗散耦合起来。模型中采用了势垒分布方法,以考虑不同方向和动力学效应的影响。多核子转移反应产生碎片的现有数据可以用库仑势垒附近的$^{136}$ Pt + $^{198}$ Pt/ $^{208}$ Pb反应模型来理解。结果表明,丰中子重核的产生与入射能量的关系很弱。然而,丰质子核的产额随着入射能量的增加而增加。
2016-12-02 nucl-th
Fusion dynamics of symmetric systems near barrier energies
在改进的同位旋相关的量子分子动力学(ImIQMD)模型框架内,亚势垒熔合截面的增强被解释为动力学熔合势垒的降低.颈区的核子转移数与入射能量有明显的依赖关系,但与反应体系有很大的关系。颈部动力学的比较进行对称反应$^{58}$ Ni+ $^{58}$ Ni和$^{64}$ Ni+ $^{64}$ Ni在库仑势垒附近的能量。在碰撞初始阶段,颈区的中子质子比增加,对于丰中子系统,这一现象更为明显,从而降低了碰撞两核的相互作用势。计算了动态熔合势垒和熔合激发函数的分布,并与实验数据进行了比较。
2009-09-06 nucl-th
Fusion barrier distributions in systems with finite excitation energy
重离子聚变反应的本征通道方法只有在内禀运动的激发能为零时才是精确的。为了考虑有限激发能的影响,我们在本征通道近似中引入了对权重因子的能量依赖性。利用双通道问题,我们证明了权因子是入射能量的缓变函数。这表明,即使当内禀运动的激发能是有限的时,熔合势垒分布的概念仍然保持良好的近似。过渡到绝热隧穿,耦合导致的静态位重整化,也进行了讨论。
1997-06-24 nucl-th
Energy-dependent existence of soliton in the synthesis of chemical elements
例如,轻化学元素是通过在恒星核心发生的离子碰撞产生的,在那里聚变对化学元素的合成特别重要。同时,孤子提供了非相互作用的透明性,导致了熔合截面的阻碍。为了解释在低入射能量下实际观测到的高熔合截面,有必要揭示孤子传输的抑制机制。本文基于系统的三维含时密度泛函计算,研究了具有一定入射能量、碰撞参量和核力参数的离子碰撞中孤子的存在性.结果表明,孤子的存在高度依赖于能量。因此,孤子的抑制是由于自旋轨道力和核力的动量相关分量。
2014-02-22 nlin.PS nucl-ex nucl-th
Existence of One-Body Barrier Revealed in Deep Sub-Barrier Fusion
基于考虑了核颈形成的重离子反应绝热图象,我们提出了深亚垒能熔合截面的两步模型.该模型由两体势口袋中的俘获过程组成,随后是绝热单体势的穿透,以达到接触构型后的复合态。我们描述了前一个过程与耦合通道的框架,而后者与WKB近似,考虑到坐标相关的惯性质量。当入射能量低于接触配置的势能时,单体势垒的影响很重要。结果表明,该模型较好地解释了$^{64}$ Ni+ $^{64}$ Ni和$^{58}$ Ni+ $^{58}$ Ni反应在深亚势垒能区熔合截面的陡降现象.
2007-04-21 nucl-th
Enhanced proton-boron nuclear fusion cross sections in intense high-frequency laser
研究了在强线偏振单色激光场作用下质子-硼核聚变的截面。首先,我们使用Kramers-Henneberger(KH)变换重写含时薛定谔方程,该变换允许将问题的所有时间依赖性转移到势函数中。然后,对于满足高频极限的强激光场,KH框架下的时间平均格式是有效的。我们可以用WKB近似计算库仑势垒穿透率,然后用唯象的伽莫夫形式计算质子-硼核聚变截面。我们发现,相应的库仑势垒穿透性显着增加,由于抑郁症的时间平均势垒。结果表明,质子-硼核聚变截面的增加与一个无量纲量$n_{\mathrm{d}}$有关,该量等于质子-硼核碰撞的振幅与碰撞半径的比值.对于$n_{\mathrm{d}}=9$,我们预测在$\varepsilon=148$ keV的入射能量下,熔合截面的共振峰增强了约$26$倍。当入射能量为$\varepsilon=586$ keV时,由于过势垒熔合机制,熔合截面的共振峰不仅被增强,而且向$\varepsilon=392$ keV的低能区移动.
2022-04-19 nucl-th
Low-energy fusion caused by an interference
研究了两个室温能的氘核聚变。原子核处于真空中,与任何外部源(电场或磁场、照明、周围物质、陷阱等)没有连接这可能会加速他们。两个原子核的能量是守恒的,并且在通过库仑势垒的运动过程中保持很小。穿透这个势垒是低能核聚变的主要障碍,它强烈地依赖于库仑中心附近的入射通量的形式,与通常的散射不同,入射波不是单一的平面波,而是具有相同能量和不同方向的平面波的某种叠加,例如会聚的锥形波。作为干涉的结果,库仑中心附近的波函数由尖点焦散线确定,尖点焦散线由德布罗意波探测。粒子通量离开尖点并移动到库仑中心,提供了不小的熔合概率(尖点驱动隧穿)。远离焦散尖点也发生在光学和声学中。
2012-11-30 nucl-th
How low-energy fusion can occur
本文讨论了两个室温能的氘核的聚变。原子核处于真空中,与任何外部源(电场或磁场、照明、周围物质、陷阱等)没有连接这可能会加速他们。两个原子核的能量是守恒的,并且在通过库仑势垒的运动过程中保持很小的能量。穿透这个势垒是低能核聚变的主要障碍,它强烈地依赖于库仑中心附近的入射通量的形式,与通常的散射不同,入射波不是单一的平面波,而是具有相同能量和不同方向的平面波的某种叠加,例如会聚的锥形波。库仑中心附近的波函数由尖点焦散线确定,尖点焦散线由德布罗意波探测。粒子通量离开尖点并移动到库仑中心,提供了不小的熔合概率(尖点驱动隧穿)。远离焦散尖点也发生在光学和声学中。
2012-12-04 nucl-th
Resonances and Quantum Scattering for the Morse Potential as a Barrier
量子散射的存在下的潜在的山谷,其次是障碍的情况下,Morse势,薛\UNICODE{0xf6}丁格方程的精确解析解是已知的合流超几何函数。对于我们的应用程序的潜在的特点是由三个参数:势垒的高度,距离的径向变量$r,$和扩散参数的起源的障碍。定义在间隔$0\leq r<\infty ,$中的波函数需要在$r=0,$处消失,因此表示零角动量的径向分波。在$r=0$处的消失需要超几何函数的特殊组合,并且可以导致在势垒顶部以下发生的入射能量的共振。解析相移的数值内和外的谐振区域,和散射S-矩阵的相应属性进行检查,在复杂的动量平面,主要是出于教学的原因。检验了Breit-Wigner近似对共振相移的有效性,并给出了从谷区缓慢泄漏的“共振"波包的运动.
2001-11-20 nucl-th
Role of non-collective excitations in heavy-ion fusion reactions and quasi-elastic scattering around the Coulomb barrier
尽管双闭壳层核的假设是简单的,传统的耦合通道计算,包括所有已知的集体状态的目标和弹丸,给出了一个贫穷的拟合$^{16}$ O + $^{208}$ Pb系统的融合截面。通过实验势垒分布和对数导数,这两者都是很好地定义了精确的实验融合数据,突出了差异。为了扩大我们的搜索这种异常的可能原因,我们重新审视这个系统,包括在我们的计算中的大量的非集体状态的目标,其自旋,宇称,激发能和变形参数是已知的高精度质子非弹性散射测量。虽然新的耦合通道计算修改的势垒分布,与实验的不一致仍然为融合和准弹性(QE)散射。我们发现,大角度QE散射的Q值分布迅速变得更加重要的入射能量的增加,反映了实验数据的趋势。讨论了非集体激发的质量数依赖性。
2012-04-03 nucl-th
Dynamical approach to heavy-ion induced fission using actinide target nuclei at energies around the Coulomb barrier
为了描述锕系靶核在库仑势垒附近的重离子聚变反应,我们提出了一个结合耦合通道方法和涨落耗散模型的动力学计算模型.该模型考虑到耦合到集体状态的相互作用的核在库仑势垒的渗透和随后的动态演化的核形状从接触配置。在包含朗之万方程的涨落耗散模型中,考虑了初始碰撞时核取向对长形变靶核的影响。在势能面上将聚变-裂变、准裂变和深准裂变分离为不同的朗之万轨道。利用这个模型,我们分析了几种入射能量下$^{34,36}$ S+ $^{238}$ U和$^{30}$ Si+ $^{238}$ U反应中裂变碎片(MDFF)的质量分布.发现$^{30}$ Si+ $^{238}$ U和$^{36}$ S+ $^{238}$ U系统的准裂变时间尺度和裂变碎片在裂变点的形变不同,导致准裂变的质量不对称性不同.
2012-03-12 nucl-th
Multinucleon transfer dynamics in heavy-ion collisions near Coulomb barrier energies
用基于双核系统(DNS)概念的多步模型研究了势垒附近的多核子转移反应,其中碰撞核的俘获、转移动力学和初级碎片的去激发过程分别用解析公式、扩散理论和统计模型描述.核子转移发生在形成DNS之后,并且通过求解势能面内的一组微观导出的主方程来耦合到相对运动能量和角动量的耗散。研究了$^{40,48}$ Ca+ $^{124}$ Sn,$^{40}$ Ca($^{40}$ Ar,$^{58}$ Ni)+ $^{232}$ Th,$^{40}$ Ca($^{58}$ Ni)+ $^{238}$ U和$^{40,48}$ Ca($^{58}$ Ni)+ $^{248}$ Cm在势垒附近的特异反应.结果表明,在$β$稳定性线上,多核子转移反应产生的碎片产率最高。在碎片形成过程中,同位旋弛豫尤为显著。详细分析了$^{58}$ Ni+ $^{248}$ Cm反应中类重靶碎片的入射能量依赖性。
2017-07-18 nucl-th
Enhanced dynamics in fusion of neutron-rich oxygen nuclei at above-barrier energies
本文给出了入射到$^{12}$ C靶上的A=16-19的氧同位素链的势垒熔合截面。实验数据进行了比较静态和动态微观计算。这些计算不能解释与$β$ -稳定氧同位素相比,观察到的$^{19}$ O的平均势垒以上熔合横截面中$\sim$增加37\%。这一结果表明,对于丰中子核,现有的含时Hartree-Fock计算低估了近势垒能量动力学的作用。高质量的测量势垒以上的聚变同位素链越来越丰富的中子核提供了一种有效的手段来探测这种融合动力学。
2020-04-28 nucl-ex nucl-th
Breakup mechanisms in the 6He+64Zn reaction at near-barrier energies
新的实验结果的弹性散射的6 He在64 Zn在入射能量为15.0和18.0 MeV和4 He在17.5 MeV,以及已经发表的结果在10.0和13.6 MeV,提出。弹性和α实验截面进行了比较,耦合反应通道,连续离散耦合通道,DWBA包括破碎模型。在所有测量能量下观察到的α粒子的大产量可以通过考虑非弹性破碎机制来解释。
2020-07-17 nucl-ex nucl-th
Transition from subbarrier to deep subbarrier regimes in heavy-ion fusion reactions
本文分析了最近的深亚垒能重离子熔合截面的实验数据,讨论了深亚垒熔合阻碍现象的阈值入射能量。为此,我们采用了一个一维的潜力模型与伍兹-撒克逊核间潜力。在两个不同能区用不同的Woods-Saxon势对实验数据进行拟合,定义阈值能量为两个熔合激发函数的交点。我们表明,这样提取的阈值能量是在很好的协议与经验系统学,以及在接触点的Krappe-Nix-Sierk(KNS)潜力的值。我们还讨论了融合截面的渐近能量移动相对于潜在的模型计算,并表明,它随着降低的能量在深亚势垒区域,虽然它采取一个恒定的值在亚势垒能量。
2012-04-04 nucl-ex nucl-th
Breakup dynamics of a neutron-halo projectile on heavy target at deep sub-barrier energies
通过研究$^{11}{\ m Be}$弹核与$^{208}$Pb靶的相互作用,发现亚势垒能量下破裂道仍是最主要反应道,其增强源于库仑分量的连续态-连续态耦合,并推测该耦合可能通过延迟破裂过程导致出射轨迹上的破裂。
2024-07-16 nucl-ex nucl-th
A microscopic analysis of sub-barrier photo-induced fission in $^{236}$U$(γ,f)$ based on the non-equilibrium Green function method
Nuclear Data Center, Japan Atomic Energy Agency(日本原子力机构核数据中心)
本文利用非平衡格林函数方法研究236U(γ,f)亚屏障光致裂变,构建裂变过程模型空间并分析粒子-空穴激发,计算裂变截面复现实验数据,发现第一本征通道主导裂变概率,支持Bohr-Wheeler转态图景。
2026-04-20 nucl-ex nucl-th
Assessing the impact of valence sd neutrons and protons on fusion
将$^{17}$ F + $^{12}$ C的实验势垒以上熔合截面与碳靶上$^{16,18}$ O、$^{19}$ F和$^{20}$ Ne离子的熔合激发函数进行比较。在比较不同的系统中,入射离子的不同静态尺寸和熔合势垒的变化都是通过检查减少的熔合横截面来考虑的。观察到反应sd质子和中子敏感相互作用的势垒以上聚变截面的剩余趋势。实验数据也进行了比较,广泛使用的近势垒融合的分析模型,以及随时间变化的Hartree-Fock模型。这两种模式都未能描述观察到的趋势。
2021-03-03 astro-ph.SR nucl-ex nucl-th