Contribution of incomplete fusion to the evaporation residue cross sections in the $^{30}$Si$+^{186}$W reaction
New Uzbekistan University(新乌兹别克斯坦大学);Institute of Nuclear Physics(核物理研究所);Bogoliubov Laboratory of Theoretical Physics, Joint Institute for Nuclear Research(鲍戈留博夫理论物理实验室,联合核研究所)
基于双核系统模型研究$^{30}$Si$+^{186}$W反应中蒸发剩余截面,发现低能时完全熔合是蒸发剩余主要来源,高能时不完全熔合形成的Rn同位素贡献超一半,可解释总蒸发剩余截面的缓慢下降。
2026-10-14 nucl-th
The effect of the coupling between the neutron multiplicity and the fission competition on the evaporation residue cross sections of the $^{48}$Ca$+^{244}$Pu reaction
New Uzbekistan University(新乌兹别克斯坦大学);Institute of Nuclear Physics(核物理研究所)
该研究针对$^{48}$Ca+$^{244}$Pu反应合成超重核$^{292}$Fl的存活概率,对比传统与耦合的蒸发-裂变级联处理,发现因子化方法显著低估$3n$道存活概率,且冷裂变势垒微小差异会大幅改变存活概率。
2026-10-09 nucl-th
Formation of hypernuclei in evaporation and fission processes
在相对论性强子碰撞和外围重离子碰撞中,存在产生激发态重超剩余的极好机会。我们研究了这些残留物通过重子和轻团簇的蒸发以及它们的裂变蜕变成超核。以前,这些过程是众所周知的正常核的衰变通道在低激发能。我们已经将这些模型推广到超物质的情况。这样我们就把低温核反应的研究扩展到奇异区。我们演示了如何新的衰变通道可以集成在整个蜕变过程中。它们的质量和同位素分布产生的超碎片的重要性被强调。在这些过程中获得的新的和外来的同位素可能为研究核物质中的超子相互作用提供一个独特的机会。
2016-11-10 nucl-th
Sensitivity of the evaporation residue observables to the symmetry energy
在BUU输运模型下,计算了50 MeV/核子$^{64,58}Ni$碰撞中心$^{64,58}Ni$产生的最重剩余和未束缚粒子的静态性质,以探讨这些观测值对对称能密度依赖性的敏感性.我们包括在碰撞积分的波动,并使用元建模的平均场,它允许一个独立的变化的状态方程的不同的经验参数。我们发现,预平衡粒子的同位旋比是一个很好的估计的对称性能量的刚度,与以前的工作。除此之外,无论是状态方程的功能形式,我们表明,在亚饱和密度较高的对称能导致最重的残留物的大小和同位素比的增加。这可以从预平衡粒子和(准)熔合系统之间的能量共享的角度来理解。这两个观测值的组合可能是一个有趣的工具,以限制不同的密度依赖性低于和高于饱和度,这是与相对鲜为人知的参数$K_{sym}$。
2020-09-01 nucl-ex nucl-th
Effects of the entrance channel and fission barrier in synthesis of superheavy element $Z$=120
比较了用组合双核系统和先进统计模型计算的$^{50}$ Ti+ $^{249}$ Cf和$^{54}$ Cr+ $^{248}$ Cm反应的熔合和蒸发残余截面。这些反应被认为是用来合成最重的超重元素。$^{50}$ Ti+ $^{249}$ Cf反应比$^{54}$ Cr+ $^{248}$ Cm反应具有更大的质量不对称性,前者的熔合激发函数高于后者.与$^{54}$ Cr+ $^{248}$ Cm反应相比,质量不对称反应的蒸发残渣激发函数更高.与使用Peter Möller { \it et al}计算的质量的情况相比,使用华沙小组在宏观-微观模型框架内计算的超重核质量值导致两个反应的蒸发残余截面较小。与$^{54}$ Cr+ $^{248}$ Cm反应相比,$^{50}$ Ti+ $^{249}$ Cf反应更有利:对于$^{50}$ Ti+ $^{249}$ Cf和$^{54}$ Cr+ $^{248}$ Cm反应,蒸发残渣形成的3 n-沟道的激发函数的最大值分别为约0.1和0.07 pb,但前一反应的4 n沟道产率(0.004Pb)低于后一反应的产率(0.01Pb)。
2011-09-09 nucl-th
Systematics on production of superheavy nuclei $Z = 119-122$ in fusion-evaporation reactions
在双核系统模型下研究了超重核形成的聚变动力学。将Monte Carlo方法应用到核子转移过程中,考虑了所有可能的取向,并假定在这些取向上双核系统形成于双核碎片的接触构型。计算了超重核Cn、Fl、Lv、Ts和Og的产生截面,并与Dubna的实验数据进行了比较。本文系统地分析了纯中子和带电粒子通道中蒸发残渣的激发函数。计算了用$^{44}$ Sc,$^{48,50}$ Ti,$^{49,51}$ V,$^{52,54}$ Cr,$^{58,62}$ Fe和$^{62,64}$ Ni轰击锕系核素$^{238}$ U,$^{244}$ Pu,$^{248}$ Cm,$^{247,249}$ Bk,$^{249,251}$ Cf,$^{252}$ Es和$^{243}$ Am产生Z=119-122的超重元素的可能性.发现产生截面敏感地依赖于反应系统的中子丰度。蒸发残渣激发函数的结构与复合核的中子分离能和裂变势垒有关。
2021-08-31 nucl-th
Isotopic dependence of fusion cross sections in reactions with heavy nuclei
本文在双核系统概念下分析了聚变截面对碰撞核同位素组成的依赖性。聚变的概率和幸存的概率,蒸发残余物截面的成分,决定性地取决于双核系统的中子数。本文讨论了以表格形式列出的用于生产锕系元素和超重核的蒸发残余物截面,并与现有的实验数据进行了比较。富中子放射性射弹显示出与稳定射弹相似的聚变截面。
1999-11-28 nucl-th
Small cross section of the synthesis of darmstadtium in the $^{48}$Ca+$^{232}$Th reaction
该研究用双核系统模型分析$^{48}$Ca+$^{232}$Th反应中蒸发残余物截面小的原因,发现准裂变和壳效应导致的裂变势垒降低是主要因素,理论结果与实验数据吻合良好。
2024-05-21 nucl-th
Search for stabilizing effects of $\bm{Z=82}$ shell closure against fission
封闭的质子和/或中子壳层的存在导致偏离根据液滴模型理解的核的宏观性质。实验研究壳层闭合对裂变的稳定作用(如果有的话)是重要的。研究了复合核质子壳层($Z = 82$)闭合对重离子聚变-裂变反应中蒸发残留物存活几率的影响。测量了$^{19}$ F+ $^{180}$ Hf,$^{19}$ F+ $^{181}$ Ta和$^{19}$ F+ $^{182}$ W反应从库仑势垒以下到$\simeq9\%$的蒸发残余截面,导致形成具有相同中子数($N = 118$)但跨$Z = 82$质子数不同的复合核.实测激励函数与统计模型计算结果进行了比较,其中约化耗散系数是唯一的可调参数。用俘获截面归一化的蒸发剩余截面随复合核裂变度的增大而逐渐减小。测量的蒸发残渣截面需要在模型计算中包括核粘度。在1 \textendash 3 $\times$ $10^{21}$ s $^{-1}$范围内的约化耗散系数很好地再现了数据。在与$Z = 82$形成复合核的反应中,没有观察到蒸发残渣截面的突然增大。因此,这项工作没有发现$Z = 82$壳层闭合对复合核裂变的增强的稳定作用。为了进一步证实我们的观察,人们可以尝试测量单个出射通道的横截面。
2019-05-16 nucl-ex nucl-th
Quasifission and fusion-fission in massive nuclei reactions. Comparison of reactions leading to the Z=120 element
采用基于双核系统概念和先进统计模型的组合理论方法,分析了$^{48}$ Ca+ $^{144,154}$ Sm和$^{16}$ O+ $^{186}$ W反应中蒸发残渣、聚变裂变和准裂变碎片的产额.测量的$^{48}$ Ca+ $^{154}$ Sm反应的蒸发残渣的产率可以很好地再现。裂变碎片的测量产额被分解为来自聚变裂变、准裂变和快裂变的贡献。在$^{48}$ Ca+ $^{154}$ Sm反应中,在大碰撞能量下准裂变碎片的测量产额下降,而在$^{48}$ Ca+ $^{144}$ Sm反应中准裂变碎片的缺乏,可用准裂变碎片和聚变-裂变碎片的质量角分布重叠来解释.对合成新元素$Z$ =120($A$ =302)的最佳条件的研究表明,$^{54}$ Cr+ $^{248}$ Cm反应优于$^{58}$ Fe+ $^{244}$ Pu和$^{64}$ Ni+ $^{238}$ U反应,因为前者的蒸发残渣激发函数比后两个反应大几个数量级。
2008-12-23 nucl-th
Effects of shell structure in reactions leading to the same compound nucleus or different isotopes
通过对实验得到的产生同一复合核反应的蒸发残渣激发函数的理论分析,研究了入口通道在聚变-裂变反应中的作用。在结合双核系统概念和先进统计模型的框架下,计算了xn通道的蒸发剩余物截面。导致^{216}Th^* 复合核的^{40}Ar+^{176}Hf、^{86}Kr + ^{130} Hf和^{124}Sn + ^{92}Zr反应中蒸发残留物的实验数据之间所揭示的差异,可以用所形成的复合核的不同自旋分布来解释。结果表明,对于不同的入射通道,本征熔合势垒B^* fus和势阱的大小是不同的。
2001-11-13 nucl-ex nucl-th
Analysis of the fusion mechanism in synthesis superheavy element 119 via $^{54}$Cr+$^{243}$Am reaction
该研究结合DNS与统计模型并依托KEWPIE2,考察$^{54}$Cr+$^{243}$Am反应合成$Z=119$超重元素的可能性,并以$^{48}$Ca+$^{243}$Am实验数据验证方法。
2021-11-04 nucl-th
The effect of the neutron and proton numbers ratio in colliding nuclei at formation of the evaporation residues in the $^{34}$S+$^{208}$Pb and $^{36}$S+$^{206}$Pb reactions
该研究通过俘获截面与DNS内禀熔合势垒分析,解释两种S+Pb反应在2n、3n道蒸发剩余核截面差异,并归因于中子数及$N/Z$比。
2018-12-21 nucl-ex nucl-th
Prediction for the synthesis cross sections of new moscovium isotopes in fusion-evaporation reactions
在双核系统模型的框架下,系统地研究了在宽入射能量范围内(激发能为0-100 MeV),入射粒子$^{40,48}$ Ca轰击靶$^{238}$ U,$^{242}$ Pu和$^{243}$ Am反应中原子序数为$Z=112, 114, 115$的超重核素的合成机制.基于现有的实验激发函数,研究了计算的合成截面与碰撞方向的关系。这些具有固定碰撞方向的碰撞的TKE显示出其方向依赖性,可以用来预测动能扩散的趋势。TKE依赖于已经讨论过的入射能量。计算中采用了库仑势垒分布函数方法,可以近似处理从针尖-针尖到侧面-侧面的所有碰撞方向。对$^{48}$ Ca + $^{238}$ U、$^{48}$ Ca + $^{242}$ Pu和$^{48}$ Ca + $^{243}$ Am的激发函数的计算与实验数据符合较好。本文讨论了入射粒子的同位旋效应对莫斯科同位素产生截面的影响以及入射道效应对超重核合成截面的影响。在$^{35,37}$ Cl + $^{248}$ Cf、$^{38,40}$ Ar + $^{247}$ Bk、$^{39,41}$ K + $^{247}$ Cm、$^{40,42,44,46}$ Ca + $^{238}$ Am、$^{45}$ Sc + $^{242}$ Pu和$^{46,48,50}$ Ti + $^{243}$ Np的熔融蒸发反应中,新的莫斯科同位素$^{27…
2022-10-17 nucl-th
Investigation on the 48Ca+249-252Cf reactions synthesizing isotopes of the superheavy element 118
研究了外势垒附近宽能区的$^{48}$ Ca+ $^{249,250,251,252}$ Cf反应,研究了入射通道对$^{249-252}$ Cf靶的动力学效应,分析了靶中奇、偶中子组分对俘获、准裂变和聚变截面的影响.此外,我们还给出了在所研究的反应中所达到的各种偶-奇和偶-偶$^{297-300}$ 118超重复合核的去激发级联中得到的单个蒸发残余物激发函数的结果,并且我们比较了在$^{48}$ Ca+的合成过程中获得的$^{294}$ 118蒸发残渣产率的结果$^{249,250}$ Cf反应与在杜布纳的核反应的弗莱罗夫实验室进行的$^{48}$ Ca+ $^{249}$ Cf实验中获得的实验数据进行比较。
2012-12-07 nucl-th
Production of heavy and superheavy nuclei in massive fusion reactions
在双核系统(DNS)模型的框架下,系统地研究了$^{48}$ Ca诱导的聚变反应中的蒸发剩余激发函数和准裂变质量产额,并与已有的实验数据进行了比较.得到了基于稳定锕系靶的超重核最大产生截面。本文根据锕系同位素靶,系统地分析了超重元素Z=110、112-118产生的同位素趋势。提出了最佳蒸发通道和组合以及相应的激发能。分析了影响产生截面同位素依赖性的可能因素。本文还研究和计算了铀同位素在不同入射条件下形成超重核的过程。
2009-04-20 nucl-th
Theoretical study of the synthesis of superheavy nuclei with Z= 119 and 120 in heavy-ion reactions with trans-uranium targets
利用一个新发展的具有动态势能面的双核系统模型--DNS-DyPES模型,研究了合成电荷数Z = 112-120的超重核(SHN)的热聚变反应.计算的蒸发残渣截面与现有数据吻合良好。在反应50 Ti +249 Bk->(299-x)119 + xn中,发现4 n发射通道的最大蒸发残留物(ER)截面约为0.11 pb。对于Z=120的SHN弹靶组合,电流变截面随入射通道质量不对称性的增加而增加。~(58)Fe +~(244)Pu和~(54)Cr +~(248)Cm的最大电流变截面较小(小于0.01 pb),~(50)Ti +~(249)Cf和~(50)Ti +~(251)Cf的最大电流变断面分别约为0.05和0.25 pb。
2012-03-22 nucl-ex nucl-th
α-clustering effects in dissipative 12C+12C reactions at 95 MeV
在95 MeV的耗散12 C +12 C反应在LNL的GARFIELD和RCo装置中被完全检测到。一个专用的豪泽-Feshbach计算的比较允许选择的事件,在很大程度上,对应于高度兴奋的24镁的统计蒸发,以及提取信息的同位素分布的蒸发残留物符合其完整的蒸发链。在α产额中观察到与统计行为的残余偏差,并归因于远高于6 α衰变的24 Mg阈值的簇相关性的持续性。
2013-01-25 nucl-ex nucl-th
Hot fusion reactions with deformed nuclei for synthesis of superheavy nuclei: an extension of the fusion-by-diffusion model
Swiatecki { \it et al.} [Phys.Rev.C71,014602(2005)]提供了一种简便的估算超重核蒸发剩余物截面的工具。我扩展了这个模型,考虑到变形的目标核,并讨论了在库仑势垒附近的能量的热聚变反应中变形的目标的取向的作用。为此,我引入一个注入点的扩散过程中的内部障碍,这取决于取向角。我应用这个模型的$^{48}$钙+ $^{248}$ Cm反应,并显示蒸发残留物的最大截面出现在能量略高于捕获势垒的高度为侧碰撞,有效的内势垒是大大低于尖端碰撞,从而提高扩散概率。我还讨论了注入点的能量依赖性,并表明在以前的分析中发现的能量依赖性的很大一部分可以归因于目标核的形变效应。
2018-03-06 nucl-ex nucl-th
Production mechanism of neutron-deficient actinide isotopes in complete fusion reactions and multinucleon transfer reactions
在双核系统模型中,研究了$^{40}$ Ca,$^{36,40}$ Ar,$^{32}$ S,$^{28}$ Si,$^{24}$ Mg引起的聚变-蒸发反应和多核子转移反应中的未知缺中子同位素Np,Pu,Am,Cm,Bk,Cf,Es,Fm与放射性束流$^{59}$ Cu,$^{69}$ As,$^{90}$ Nb,$^{91}$ Tc,$^{94}$ Rh,$^{105,110}$ Sn $^{118}$在库仑势垒能量附近与$^{238}$ U诱导的双稳态。计算了熔合蒸发反应中复合核的产生截面和多核子转移反应中的碎片产率。一个统计方法被用来评估通过这两种反应机制的激发核的生存概率。在耗散过程中,对模型进行了动态变形。结果表明,在富质子核素的衰变过程中,电荷粒子通道(α和质子)占主导地位,聚变-蒸发反应有利于产生新的贫中子锕系同位素。初级碎片的总动能和角谱强烈依赖于碰撞方向。
2020-06-03 nucl-th
Effects of entrance channels on the deexcitation properties of the same compound nucleus formed by different pairs of collision partners
研究了不同质量(电荷)不对称反应生成的同一个$^{220}$ Th复合核(CN)的去激特性。结果表明,有效裂变势垒$<B_{\rm fis}>$值是激发能$E^*_{\rm CN}$的函数,它对不同入射通道($^{16}$ O+ $^{204}$ Pb,$^{40}$ Ar+ $^{180}$ Hf,$^{82}$ Se + $^{138}$ Ba和$^{96}$ Zr+ $^{124}$ Sn)在相同激发能$E^*_{CN}$条件下形成的CN的不同轨道角动量$L=\ell\hbar$分布非常敏感.因此,轻粒子(中子,质子和$α$ -粒子)的裂变和蒸发过程之间的竞争取决于CN的轨道角动量分布。因此,仅对于具有给定激发能量$E^*_{CN}$的相同CN,在发射中性和带电粒子和中子之后获得的蒸发残余物横截面之间的比率对入口通道中的反应物的质量(电荷)不对称性敏感。
2018-09-16 nucl-th
The production of unknown neutron-rich isotopes in $^{238}$U+$^{238}$U collisions at near-barrier energy
采用改进的量子分子动力学(ImQMD)模型和统计蒸发模型(HIVAP)计算了7.0 MeV/核子的$Z$ U+ $^{238}$ U碰撞中电荷数为70 ~ 120的初级碎片和剩余碎片的产生截面.计算结果表明,从Ra($Z$ =88)到Db($Z$ =105),该反应可产生约60种未知丰中子同位素,其产生截面均高于$10^{-8}$ mb的下限。几乎所有的未知丰中子同位素都是在实验室角$θ_{lab}\leq$ 60 $^\circ$处发射的。为了了解未知丰中子同位素的产生机制,本文研究了用$A\geq$ 244产生未知铀同位素和用$A\geq$ 269产生未知富中子同位素的两种情况。结果表明,前一种情况下,两个铀核的碰撞时间较短,产生剩余物的初级碎片具有较小的$\leq$ 30 MeV激发能,剩余物的出射角范围为30 $^\circ$ ~ 60 $^\circ$。对于后一种情况,需要较长的碰撞时间来转移大量的核子,因此它导致较高的激发能和较小的初级碎片出射角,并最终导致Rf与$A\geq$ 269的残留物的非常小的产生截面,其具有小的出射角间隔$θ_{lab}$ =40 $^\circ$ -50 $^\circ$。
2016-05-24 nucl-th
Description of the reactions 36S + 238U and 64Ni + 238U within the two-stage fusion-fission model
在提出的前两阶段动力学模型下,描述了超重核的俘获、聚变、裂变和蒸发残渣形成截面。模型的第一阶段描述了抛射体核向靶核的接近过程。在第二阶段,考虑了碰撞后形成的系统的演化。系统在这两个阶段的演化均由Langevin方程描述。这些方程的传输系数的微观线性响应理论内计算。计算中考虑了碰撞离子的相互取向、进入通道中的库仑势垒隧穿以及势能中的壳层效应。所得结果与现有的实验数据和其他理论预测进行了比较。
2020-02-17 nucl-th
Prediction on total inventory of radioisotopes produced by the interaction of 20Ne beams on 181Ta (110-170 MeV)
Sidho-Kanho-Birsha University(西多-卡诺-比尔沙大学);Diamond Harbour Women’s University(钻石港湾女子大学);Rani Rashmoni Green University(拉妮·拉什莫尼绿色大学);UGC–DAE CSR Kolkata centre(UGC-DAE 加尔各答中心)
本研究通过PACE4模拟评估20Ne与181Ta相互作用产生放射性同位素的可能性,发现其对核医学应用不具前景。
2026-02-10 nucl-ex nucl-th physics.med-ph
Examination of promising reactions with $^{241}$Am and $^{244}$Cm targets for the synthesis of new superheavy elements within the dinuclear system model with a dynamical potential energy surface
利用DNS-DyPES模型系统评估以$^{241}$Am和$^{244}$Cm为靶的热熔合反应,预测合成Z=119–122新超重元素的截面与最优入射能量。
2023-03-23 nucl-th
Potential energy surface and formation of superheavy nuclei with the Skyrme energy-density functional
在Skyrme能量密度泛函理论的框架下,计算了核-核相互作用势,得到了不同有效力作用下的势能面,用于精确估算大质量聚变反应中超重核的形成截面.势袋的宽度和高度受Skyrme有效力SkM、SkM $^{\ast}$、SkP、SIII、Ska和SLy 4的影响,它们对应于不同的同位旋对称性核物质的状态方程。发现核-核势与碰撞方向和Skyrme参数有关。随着核物质不可压缩模量的增加,核势的排斥性增强。通过在双核系统模型中应用SkM $^{\ast}$参数,很好地再现了$^{48}$ Ca+ $^{238}$ U的熔合-蒸发反应的数据.
2022-06-27 nucl-th
Systematic study on probable projectile-target combinations for the synthesis of the $^{302}$120 superheavy nucleus
以库仑势和邻近势为相互作用势垒,研究了合成超重元素$^{302}$ 120的可能弹靶组合。计算了在$^{302}$ 120冷反应谷中发现的弹靶组合的复合核形成几率PCN。在库仑势垒附近和库仑势垒以上的能量下,计算了所有可能的弹靶组合的俘获、熔合和蒸发残余截面,以预测在重离子聚变反应中合成SHE $^{302}$ 120的最有希望的弹靶组合。计算的融合和蒸发截面的更不对称(热)的弹-靶组合被发现是高于不对称(冷)的组合。从准裂变势垒高度、质量不对称性、复合核形成几率、存活几率和激发能等性质可以看出,$^{44}$ Ar + $^{258}$ No,$^{46}$ Ar + $^{256}$ No,$^{48}$ Ca + $^{254}$ Fm,$^{50}$ Ca + $^{252}$ Fm,$^{54}$ Ti + $^{248}$ Cf,冷反应谷深区I的$^{58}$ Cr + $^{244}$ Cm,而其它冷谷的$^{62}$ Fe + $^{240}$ Pu、$^{64}$ Fe + $^{238}$ Pu、$^{68}$ Ni + $^{234}$ U、$^{70}$ Ni + $^{232}$ U、$^{72}$ Ni + $^{230}$ U、$^{74}$ Zn + PDMATHABTh NK体系被确定为合成$^{302}$ 120的较好弹靶组合。我们对用组合$^{…
2016-09-21 nucl-ex nucl-th
Competition between fusion-fission and quasifission processes in the $^{32}$S+$^{182,184}$W reactions
测量了质心能量为118.8、123.1、127.3、131.5、135.8、141.1和144.4 MeV的$^{32}$ S+ $^{184}$ W反应的裂变碎片角分布。得到了实验裂变激发函数。通过外推各裂变角分布,得到了碎片角各向异性($\mathcal{A}_{\rm exp}$)。用双核系统模型将测量的$^{32}$ S+ $^{182,184}$ W反应的裂变截面分解为聚变裂变、准裂变和快裂变的贡献。在先进的统计模型的框架下计算的$^{32}$ S+ $^{184}$ W反应的总蒸发残渣激发函数与现有的实验数据符合良好,直到约$E_{\rm c.m.}\approx 160$ MeV。在所考虑的束能量范围内,用相同的部分俘获截面对反应和表征裂变产物角分布的量$K_0^2$、$<\ell^2>$和$\mathcal{A}_{\rm exp}$的实验俘获激发函数进行了理论描述。
2010-02-22 nucl-ex nucl-th