Investigation of the quasifission process by theoretical analysis of experimental data of fissionlike reaction products
聚变激发函数是设计超重元素合成实验的重要参数。它的值似乎是由通过观察类裂变碎片的质量、角和能量分布对完全聚变的阻碍的实验研究确定的。在建立导致观察到的二元裂变碎片的反应机制方面存在模糊性。类裂变碎片可以在准裂变、快裂变和聚变-裂变过程中产生,这些过程中碎片的质量(角、动能)分布有重叠。准裂变和完全聚变之间的分支比强烈地依赖于入口通道的特性。在本文中,我们考虑了一系列广泛的反应(具有不同的质量不对称性和质量对称性参数),目的是解释许多数量对反应机制的作用。本文还介绍了用$^{48}$ Ca+ $^{249}$ Bk反应合成Z = 117的超重核的研究结果,即通过测定蒸发剩余截面和沿复合核去激发级联形成的激发核的有效裂变势垒$<B_{\rm f}>$。
2011-03-31 nucl-th
Entrance Channel Effects on the Quasifission Reaction Channel in Cr + W Systems
背景资料:形成一个完全平衡的复合核是重离子聚变反应机制中的关键步骤,但可能会受到准裂变的阻碍,准裂变是一个双核系统在完全平衡之前分裂的过程。为了提供一个完整的描述重离子聚变的准裂变过程的特征是很重要的。特别是,改变准裂变过程的中子丰度的影响并不为人所知。先前的一项研究表明,在库仑势垒以上13%的Cr + W反应中,中子丰度的增加会导致准裂变反应通道的显著性降低。目的:在恒定的激发能下,研究了不同中子丰度的聚变-裂变和准裂变反应通道之间的相互作用,发现中子丰度和准裂变之间的相关性在较低能量下是否成立。研究方法:在澳大利亚国立大学,在复合核的激发能为52.0 MeV时,确定了Cr + W反应的8种不同组合的质量分布。结果如下:的曲率参数的裂变样碎片的质量分布,并比较已知的影响准裂变的各种反应参数。结论:目前的工作表明,在相互作用势垒附近的能量的变形效应占主导地位的中子丰度的影响,在这些Cr + W系统的准裂变和复合核形成之间的竞争,是一个重要的考虑未来的重和超重元素生产反应。
2017-03-17 nucl-ex nucl-th
Reduced quasifission competition in fusion reactions forming neutron-rich heavy elements
Cr + W反应的质量角分布(MAD)的测量,提供了一个宽范围的化合物系统的中子-质子比,(N/Z)CN,允许准裂变的依赖性的(N/Z)CN被确定在一个模型独立的方式。以前的实验和理论研究得出了相互矛盾的结论。实验MAD揭示了随着(N/Z)CN的增加,准裂变碎片的接触时间和质量演化增加,这表明聚变概率增加。实验结果与准裂变过程的微观含时Hartree-Fock计算结果一致。实验和理论结果有利于使用最富中子的射弹和靶来生产重核和超重核。
2015-04-13 nucl-ex nucl-th
Main restrictions in the synthesis of new superheavy elements: quasifission or/and fusion-fission
超重元素的合成促进了对大质量核完全聚变特性的研究,并促进了对低能重离子碰撞反应机理的理论模型的改进。本文比较了导致新超重元素Lv(Z=116)的同位素A=296和A=290的$^{48}$ Ca+ $^{248}$ Cm和$^{58}$ Fe+ $^{232}$ Th反应的复合核(CN)形成截面和蒸发残渣(ER)截面的理论结果。电流变截面可以直接测量,它是由加热旋转复合核的完全熔合概率和存活概率决定的。这些概率不能明确地测量,但是关于它们的知识对于研究所观察到的产物的形成机制是重要的。为此,还考虑了$^{48}$ Ca+ $^{249}$ Cf和$^{64}$ Ni+ $^{232}$ Th反应。与使用Peter Möller { \it et al}计算的质量的情况相比,使用Warsaw小组在宏观-微观模型框架内计算的超重核质量值导致所有反应(不包括$^{64}$ Ni+ $^{232}$ Th反应)的ER截面较小。
2013-09-15 nucl-ex nucl-th
Time-dependent Hartree-Fock study of quasifission trajectories in reactions forming $^{294}$Og
本文用含时Hartree-Fock理论模拟形成$^{294}$Og的五种反应,揭示初始质量不对称性、取向及壳效应对准裂变轨迹和出射道的影响。
2023-02-14 nucl-th
Deformed shell effects in $^{48}$Ca+$^{249}$Bk quasifission fragments
背景:准裂变是阻碍超重核形成的主要反应通道。它的理解将有助于优化SHN研究的入口通道。准裂变也提供了一个探针来了解壳效应在碎片形成中的影响。目的:研究壳效应在准裂变中的作用及其与入口通道中变形靶方向的相互作用。研究方法:用含时Hartree-Fock方法研究了$^{48}$ Ca $+^{249}$ Bk碰撞的角动量和取向.结果如下:与$^{238}$ U靶的类似反应不同,没有发现$^{208}$ Pb“双魔”核的壳层效应,但$N=56$的八极形变壳层能隙似乎强烈影响了最中心碰撞的准裂变.结论:壳效应影响准裂变碎片的形成。质量角相关性可用于实验分离受$N=56$八极壳间隙影响的碎片。
2019-06-18 nucl-ex nucl-th
Modes of massive nucleon transfer appearing in quasifission processes for collisions of superheavy nuclei
本研究利用基于朗之万方程的多维动力学模型,分析了超重核碰撞中准裂变过程的动力学特征,阐明了多种准裂变模式及其起源,并指出颈部弛豫控制质量漂移,从而影响碎片形变、时间尺度和总动能。
2023-10-11 nucl-th
Quasifission dynamics in microscopic theories
在寻找超重元素的过程中,准裂变反应是减少蒸发残渣形成的反应途径之一。除了它在这些研究中的重要性,准裂变也是一个有趣的动力学过程,可以帮助我们理解多体动力学壳效应和能量耗散,从而形成一个深非弹性反应和裂变之间的网关。本文综述了用含时Hartree-Fock(TDHF)理论及其扩展方法在准裂变微观计算中的最新进展。
2020-03-19 nucl-th
Signature of nonexponential nuclear decay
对放射性核衰变规律的精密测试,迄今未发现任何偏离量子力学预言的早期指数衰变规律的现象。本文证明了,当裂变核的原子作为量子探测器时,准裂变或裂变过程的量子退相干时间(即非指数衰变的时间尺度)应为阿秒量级。因此,即使是高激发态(EX大于50 MeV)的超铀和类铀复合物的准裂变或裂变过程,尽管它们的指数衰变时标非常快(约为泽秒),但所观察到的衰变时标应该相当长(约为阿秒)。最近关于在相似的激发能下用直接技术(晶体阻挡、X射线裂变碎片)和核技术观测到的很长(阿秒量级)和很短(泽秒量级)的准裂变或裂变时标的争论可以解释为核系统中非指数衰变的证据
2015-03-18 nucl-th
Matter-wave interference originates mass-angle correlation in fusion-fission
裂变碎片的质角关联被认为是准裂变的表现。我们发现,这是不是这样的:效果可以源于不同的总自旋表示物质波干扰复合核过程中的聚变-裂变振幅之间的相关性。这解决了完全熔合亚势垒反应$^{16}$ O+ $^{238}$ U中质量-角度相关性的众所周知的难题。我们的发现对于更可靠地预测超重元素的产生截面具有重要意义。物质波干涉也产生准裂变相干旋转双核的量子经典跃迁到时间取向局域化。
2020-01-26 nucl-th quant-ph
Treatment of competition between complete fusion and quasifission in collisions of heavy nuclei
本文将两个大质量核熔合中完全熔合通道与准裂变通道之间的竞争模型推广到包括耗散效应对核熔合动力学的影响。利用Fokker-Planck方程的多维Kramers型定态解,研究了质量不对称情况下通过内熔合势垒的熔合速率。计算了对称反应90 Zr +90 Zr,100 Mo +100 Mo,110 Pd +110 Pd,136 Kr +136 Kr和110 Pd +136 Kr的熔合几率。本文对合成新超重元素的~(62)Ni +~(208)Pb、~(70)Zn +~(208)Pb、~(82)Se +~(208)Pb和~(48)Ca +~(244)Pu的不对称反应的熔合几率进行了估算。
1997-10-18 nucl-th
On the timescale of quasi fission and Coulomb fission
当反应中库仑-激发能的最大转移超过靶或射弹的裂变势垒时,就可能发生库仑裂变机制。除了一个反应208 Pb +天然Ge晶体外,用于早期阻断测量的所有反应都满足该条件,其中测量的时间尺度低于阻断测量的测量极限< 1 as。因此,在阻塞实验的数据分析中包括库仑裂变导致我们解释,所测量的时间长于几阿秒(约2-2.5 as),但属于库仑裂变时标和短于1是由于准裂变。因此,这一发现解决了使用核技术和阻塞技术的裂变时标测量之间的关键差异。这反过来又证实了准裂变时标确实是与核实验和理论一致的泽秒量级的事实。因此,它为理解通过熔融蒸发过程形成重元素的反应机制提供了一个自由基输入
2021-03-12 nucl-th
Connecting the nuclear EoS to the interplay between fusion and quasifission processes in low-energy nuclear reactions
在含时Hartree Fock(TDHF)方法中,我们研究了核有效相互作用的几个成分,如不可压缩性、对称能、有效质量、Lane势的导数和表面项对反应$^{238}$ U+ $^{40}$ Ca中观察到的出口通道(聚变与准裂变)的影响。结果表明,上述所有因素都对聚变和准裂变过程的竞争起作用,但决定反应结果的主要因素是表面项的不可压缩性、对称能和等熵系数.该研究揭示了聚变和准裂变反应动力学的复杂性,并从核有效相互作用和状态方程的相关特征出发,有助于理解低能重离子碰撞最终结果的微观过程.
2018-07-02 nucl-ex nucl-th
Quasifission dynamics in TDHF
对于轻质量和中等质量的系统,俘获截面可以被认为与完全聚变的俘获截面相同,而对于导致超重形成的重系统,由于准裂变(QF)和聚变-裂变过程,蒸发残余物截面急剧减小,从而使俘获截面基本上是这两个截面的总和,QF发生在更短的时间尺度上。因此,准裂变是限制超重核形成的主要反应机制。在过去的几年中,含时Hartree-Fock(TDHF)方法已被用于研究准裂变的动力学。准裂变的研究显示出很大的希望,提供洞察力的基础上非常有利的比较与实验数据。本文主要研究$^{48}$ Ca+ $^{249}$ Bk系统准裂变观测值的TDHF计算。
2015-08-19 nucl-th
Dynamic and Quasistatic Trajectories in Quasifission Reactions and Particle Emission
我们表明,准裂变路径预测的单体耗散动力学,在最慢的阶段的二元反应,遵循准静态路径,这代表了一个序列的状态的热平衡在一个固定值的变形坐标。这建立了使用的统计粒子蒸发模型的情况下,动态的时间演化系统。在10 MeV/u和20 Ne +144,148,63 Cu +92 Mo,60 Ni +100 Mo,63 Cu +100 Mo的裂变反应中,20 MeV/u的~(154)Sm在沿动力学轨道进行的统计模型计算中得到了相当好的再现,(从最紧凑的配置直到颈部开始发展的点)持续约35 × 10 ^{-21} s。
2000-05-26 nucl-th
Spherical and Deformed Shell Effect Competition in Quasifission of Superheavy Nuclei
本研究通过含时模拟研究两类刚高于库仑势垒的重离子反应中的准裂变过程,揭示球形与形变壳效应、靶核取向对碎片产额和出射道的影响,为超重核搜寻的反应选择提供依据。
2025-03-24 nucl-th
Microscopic Investigation of Fusion and Quasifission Dynamics
School of Nuclear Science and Technology, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学核科学与技术学院)
本研究利用 TDHF 理论探讨重离子反应中融合与准裂变的动力学过程,通过计算截面和碎片分布,验证了球壳效应和张力力对超重元素产生的影响。
2026-03-10 nucl-th
Quasifission and difference in formation of evaporation residues in the $^{16}$O+$^{184}$W and $^{19}$F+$^{181}$Ta reactions
从理论上研究了导致相同$^{200}$ Pb复合核的$^{19}$ O+ $^{184}$ W和$^{19}$ F+ $^{181}$ Ta反应中的俘获、完全熔合和蒸发残渣生成的激发函数,解释了前者比后者蒸发残渣生成量大的实验数据.观察到的差异是由大的捕获截面在前者和增加的准裂变的贡献,在$^{19}$ F+ $^{181}$ Ta反应在大激发能的裂变样碎片的产量。在$^{16}$ O+ $^{184}$ W反应中形成复合核的几率较大,但在相同的激发能下,两种反应中形成的复合核具有相似的角动量范围。与高激发能下的$^{16}$ O+ $^{184}$ W反应相比,在$^{19}$ F+ $^{181}$ Ta反应中观察到的归一化到熔合截面的蒸发残余截面减小,这是由于在$^{19}$ F诱导反应中,准裂变贡献的快速增加与复合核形成中的阻碍增加有关.给出了这两个反应的蒸发剩余物截面的自旋分布。
2009-08-23 nucl-th
Effect of compound nucleus spin correlations on fission fragment angular distribution
通过引入不同总角动量的复合核态之间的关联,我们扩展了聚变-裂变碎片角分布的传统描述。这种相关性的结果在强各向异性和质量角相关的裂变碎片紧凑的鞍点核形状,传统的描述预测几乎各向同性的角分布。通过分析$^{12}$ C+ $^{236}$ U、$^{16}$ O+ $^{232}$ Th和$^{16}$ O+ $^{238}$ U碰撞中的异常裂变碎片角分布,得到了自旋非对角相位弛豫时标$\simeq 10^{-19}$ sec,比复合核热化时标长3个数量级.给出了准裂变随角度变化的时间功率谱表达式。
2019-11-26 nucl-th quant-ph
Impact of tensor force on quantum shell effects in quasifission reactions
量子壳效应驱动着多体量子系统及其相互作用的许多方面。其中包括准裂变反应,它阻碍了超重元素(SHE)搜索中复合核的形成。准裂变中的碎片产生受到壳效应的影响,壳效应是微观动力学的一种重要表现,阻碍了复合系统形成复合核的完全平衡。本文利用微观含时Hartree-Fock(TDHF)理论研究了~(48)Ca +~(249)Bk碰撞过程,探讨了核子-核子有效相互作用张量分量的影响。结果表明,张量力的引入使得球壳效应更加显著,特别是对于中子数产额,其峰值正好在幻数N = 126处。这表明张量力在核反应中的动力学壳效应的演化中起着令人信服的作用,影响球形和变形壳间隙之间的竞争。
2022-08-12 nucl-th
Constraining the equation of state of nuclear matter from competition of fusion and quasi-fission in the reactions leading to production of the superheavy elements
利用Boltzmann-Uehling-Uhlenbeck方程,引入库仑相互作用,研究了冷聚变反应和热聚变反应中阻碍超重元素合成的聚变阻碍机制.一个很强的敏感性被观察到的对称核物质的不可压缩性的模量,控制的竞争的表面张力和库仑排斥,和刚度的对称能量的密度依赖性,影响形成的颈部之前,切断。首次利用实验聚变几率导出了核物质状态方程的约束条件。得到了核物质$K_0 = 240 - 260$ MeV的不可压缩模的严格约束,同时拒绝了对称能($γ>1.$)的刚性密度依赖性.
2016-04-07 nucl-ex nucl-th
Influence of entrance-channel magicity and isospin on quasi-fission
研究了球量子壳层在形成重元素的反应中聚变与准裂变竞争中的作用。在熔合势垒附近测量了产生类似复合核的不同反应的裂变碎片质量分布。一般来说,在与非幻核的反应中观察到更多的准裂变。然而,$^{40}$ Ca+ $^{208}$ Pb反应是一个例外,显示了强有力的准裂变证据,尽管两个核都是双重魔核。与时间相关的Hartree-Fock计算预测,在碰撞早期,两个碎片中的$N/Z$会快速平衡。核子的转移打破了壳效应,导致这个反应在聚变和准裂变之间的竞争中表现得更像是一个非魔法反应。未来用奇异光束测量反应中的裂变,应该能够用更大的$N/Z$不对称性来检验这个想法。
2012-03-26 nucl-ex nucl-th
The competition between alpha decay and spontaneous fission in odd-even and odd-odd nuclei in the range 99 \leg Z \leg 129
在形变核的库仑邻近势模型(CPPMDN)下,对Z = 99-129的重核和超重核(228 \leg A \leg 336)的奇-偶和奇-奇同位素衰变模式进行了预测。我们计算的α半衰期与使用其他理论模型计算的值的比较显示出良好的一致性。对所有研究中的同位素的自发裂变半衰期进行了广泛的研究,以确定质量区的长寿命同位素。研究表明,α衰变半衰期和衰变模式的同位素Z = 109,111,113,115和117,使用我们的形式化评估,与实验观察一致。正如我们对Z = 99-129的奇偶和奇偶同位素的研究预测的那样,同位素$^{238,240-254}$ 99、$^{244,246-258}$ 101、$^{248,250,252-260,262}$ 103、$^{254,256,258-262,264}$ 105、$^{258,260,262-264,266}$ 107、$^{262,264,266-274}$ 109、$^{266,268-279}$ 111、$^{270-284,286}$ 113、$^{272-289,291}$ 115、$^{274-299}$ 117、$^{276-307}$ 119、$^{281-314}$ 121、$^{287-320,322}$ 123、$^{295-325}$ 125、$^{302-327}$ 127和$^{309-329}$ 129在裂变中存…
2015-04-03 nucl-ex nucl-th
Dynamical collective potential energy landscape: its impact on the competition between fusion and quasi-fission in a heavy fusing system
一个现实的微观为基础的量子方法融合和准裂变之间的竞争,在重融合系统应用到几个反应导致$^{256}$号。融合和准裂变的核形状的扩散过程中描述通过一个动态的集体势能景观,最初是非绝热的,并逐渐成为绝热。该理论的微观成分是通过基于Woods-Saxon势的现实双中心壳模型获得的。结果表明:(i)非绝热效应在重系统的熔合阻碍的发生中起着非常重要的作用;(ii)由闭壳层核引起的非常不对称的反应似乎最适合于合成最重的复合核。
2006-05-16 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
Theory of competition between fusion and quasi-fission in a heavy fusing system
基于主方程和双中心壳层模型,提出了重熔合系统中熔合与准裂变竞争的理论。聚变和准裂变产生于核形状系综中的扩散过程,每个核形状都朝着热平衡发展。主方程描述了由于量子涨落和热涨落引起的核形状的扩散。其他重要的物理效应,如耗散、基态壳效应、非绝热效应和转动效应也被纳入该理论。聚变系统在一个动态的(与时间相关的)集体势能面中运动,该势能面最初是非绝热的,并逐渐变为绝热的。该理论的微观成分是通过基于Woods-Saxon势的现实双中心壳模型获得的。讨论了几种生成$^{256}$ No的反应的数值计算。在其他重要的结论中,结果表明:(i)非绝热效应在重系统的熔合阻碍的发生中起着非常重要的作用,(ii)由闭合壳层核诱导的非常不对称的反应似乎最适合合成最重的复合核。
2006-04-05 nucl-th
Thermal quenching of electronic shells and channel competition in cluster fission
双电荷Li、Na和K团簇在低裂变率区裂变的实验和理论研究揭示了电子壳层效应对裂变产物的强烈影响。电子熵控制壳效应的淬灭和魔法碎片通道之间的竞争,导致从更高质量对称性的有利通道过渡到涉及三聚体阳离子在高温下的不对称通道。
2002-10-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci nucl-th
Predicting the production of neutron rich heavy nuclei in multi-nucleon transfer reactions using GRAZING-F
背景:多核子转移反应作为合成新的丰中子重核的一条可能途径,近年来引起了人们的关注。目的:我们研究转移反应,涉及大量的核的意图理解,如果半经典模型放牧耦合到蒸发和裂变竞争模型可以令人满意地再现实验数据的转移反应中,裂变发挥了作用。研究方法:我们已经采用了计算机代码GRAZING,并利用我们目前对$Γ_n/Γ_f$、裂变势垒和能级密度的理解,将裂变竞争添加到它(GRAZING-F)中。结果如下:代码GRAZING-F似乎令人满意地再现了$+1p$、$+2p$和$+3p$转移的实验数据,但在再现更大的高于目标和低于目标的转移的测量方面存在局限性。尽管如此,我们还是使用GRAZING-F来估计富中子$N=126$核、锕系元素和反锕系元素的产生率。结论:GRAZING代码,适当的修改,以考虑裂变衰变以及中子发射的激发初级碎片,没有预测大的截面的多核子转移反应,导致富中子的transactinide核,但预测的机会,产生新的富中子的锕系同位素。
2018-01-23 nucl-ex nucl-th
Microscopic description of the torque acting on fission fragments
当两个碎片在裂变衰变中产生时,由于核和库仑相互作用产生的任何扭矩都可以改变碎片的角动量。本文利用含时Hartree-Fock理论研究了角动量的性质和大小随裂点附近初始条件的变化。为了了解作用在碎片上的扭矩,冷冻哈特里-福克方法也被用来确定在切断的集体潜力。研究了两种$^{240}$ Pu裂变通道($^{132}$ Sn+ $^{108}$ Ru和$^{144}$ Ba+ $^{96}$ Sr)。这两个通道覆盖不同形状的碎片(球形、四极和八极变形)。结果表明,裂变后库仑相互作用产生的角动量主要是集体的,而裂变时产生的角动量则不是集体的。旋转模式(弯曲,蠕动和扭曲)之间的竞争进行了讨论,并表明,角动量产生的主要垂直于裂变轴。
2022-12-07 nucl-ex nucl-th
Evidence for the general dominance of proton shells in low-energy fission
通过对铅周围缺中子核低能不对称裂变实验信息的分析,发现了一种规律性的模式,揭示了轻碎片核电荷的主导作用。观察证实了微观框架内的理论研究,表明质子配置驱动的四极-八极相关的重要性。这与早期的主要中子壳层理论解释相反。通过半经验方法对核图表的更广泛区域的调查表明,缺乏对不同的潜在宏观和微观力量之间的竞争的定量理解。结合先前确定的稳定力,目前的发现显示了不对称裂变的“旧”(锕系)和“新”(前锕系)岛之间的惊人联系,这可能会引导裂变的统一理论的努力。
2020-07-22 nucl-ex nucl-th
Late Time Emission of Prompt Fission Gamma Rays
本文用Hauser-Feshbach方法研究了在裂变点后几纳秒到几微秒内瞬发裂变$γ$射线的发射。中子和$γ$ -射线从完全加速裂变碎片蒸发计算在竞争中的每个阶段的衰变,和裂变产物中的异构体的作用,前$β$ -衰变,进行了分析。本文给出了$^{235}$ U和$^{239}$ Pu中子诱发裂变反应以及$^{252}$ Cf自发裂变反应的平均总$γ$射线能量、平均总$γ$射线多重数和碎片特定$γ$射线谱的时间演化。具体异构态的生产计算和比较现有的实验数据。在$^{235}$ U和$^{239}$ Pu $(n_{\rm th},f)$反应的情况下,所有瞬发裂变$γ$射线中约7%预计在裂变后10 nsec和5 $μ$ sec之间发射,而在$^{252}$ Cf自发裂变的情况下,高达3%。累积平均总$γ$ -射线能量在相同的时间间隔内增加2%至5%。最后,这些结果对于模型输入参数的显着变化具有鲁棒性。
2016-07-01 nucl-ex nucl-th
What perspectives for the synthesis of heavier superheavy nuclei? Results and comparison with models
在大质量核反应中合成更重的超重元素的可能性受到反应核完全聚变的阻碍的强烈限制:由于准裂变过程在入口通道中的开始,与完全聚变竞争,以及与蒸发残渣形成相比,沿着复合核的去激发级联的裂变产率的强烈增加。我们提出了一个广泛而详细的程序,使我们能够描述的实验结果(蒸发残留核和裂变产物)在质量不对称和对称反应。对于在Z = 120及Z > 120的许多大质量核反应中合成超重元素,已经得到了非常可靠的估计和展望。
2012-08-29 nucl-th
Event-by-Event Multiplicity Correlations in $^{252}$Cf(sf)
在核裂变过程中会释放出激发态的核碎片。这些裂变碎片的去激发发生为中子随后是光子的顺序发射。因此,预期伴随裂变的中子和光子多重性之间的相关性。裂变事件发生器的基础上建立的统计核物理模型预测一个负事件的中子-光子多重性的相关性。对$^{252}$ Cf自发裂变后发射的中子和光子多重性之间的逐事件协方差的实验结果进行了综述。解析展开表达式在这项工作中,以确定背景源,粒子误分类,脉冲堆积,和非弹性光子生产的偏见。使用这些展开技术重新分析了已发表的实验数据,并发现与基于模型的计算的预测定性一致。特别是,我们得出结论,存在着一个显着的事件由事件的中子光子发射竞争自发裂变的$^{252}$ Cf。
2019-12-18 nucl-ex nucl-th
Dynamics of dinuclear system formation and its decay in heavy ion collisions
在低能重离子碰撞中观察到与双核配合物形成有关的各种现象。双核系统模型使我们能够分析实验数据,并解释它们的部分捕获,融合和蒸发残留物的截面测量的不同反应导致相同的复合核的比较。反应产物的质量分布和角分布的理论值与实验值的比较为我们提供了形成所观察到的产率的反应机理的详细信息。蒸发残留物的截面很小,这可以用加热旋转的复合核的强烈的聚变阻碍和/或不稳定性以及它的存活概率很小来解释。在复合核的大激发能和角动量条件下,由于完全熔合和准裂变的竞争,熔合阻碍产生,而存活几率的减小则与裂变势垒的降低有关。
2011-03-25 nucl-ex nucl-th
High-spin structures of 124-131Te: Competition of proton and neutron pair breakings
在两个重离子(12 C +238 U(90 MeV)和18 O +208 Pb(85 MeV))引起的聚变反应中产生了124- 131 Te核裂变碎片,并用Euroball装置进行了研究。他们的高自旋能级方案已从三重γ射线符合数据推广到更高的激发能。γ-γ角相关已被分析,以分配自旋和宇称值的许多观察到的状态。此外,异构态的半衰期已被测量的裂变碎片探测器SAPhIR和Euroball之间的延迟符合,以及从Ge探测器的定时信息。在本工作中确定的yrast结构的行为进行了讨论,首先在质量区域,特别是破碎的中子对占据的nuh 11/2轨道确定在相邻的Sn核的一般特征进行比较。实验水平的计划,然后进行比较,在这项工作中进行的壳模型计算。波函数的分析表明了重Te同位素的弛豫线质子对破缺的影响。
2013-12-17 nucl-ex nucl-th
Entrance channel effects on the evaporation residue yields in reactions leading to the $^{220}$Th compound nucleus
对$^{16}$ O+ $^{204}$ Pb,$^{40}$ Ar+ $^{180}$ Hf,$^{82}$ Se+ $^{138}$ Ba,$^{124}$ Sn+ $^{96}$ Zr反应中形成的复合核$^{220}$ Th的蒸发残渣产额进行了分析,通过比较组合双核系统(DNS)和先进统计模型计算的俘获、熔合和蒸发残渣截面,研究了入口通道效应.蒸发残渣(ER)截面之间的差异可能与复合核形成的阶段或/和其对裂变的存活有关。DNS的角动量的蒸发残渣形成的DNS的演化的两个阶段的敏感性进行了研究。熔合激发函数之间的差异被解释为由于较大的本征熔合势垒$B^*_{\rm fus}$的DNS转化为一个复合核和准裂变贡献的增加,由于准裂变势垒$B_{\rm qf}$作为角动量的函数的减少,完全熔合的障碍。极质量不对称$^{16}$ O+ $^{204}$ Pb反应中ER残基产额的最大值与大的聚变几率和相对较低的复合核激发能阈值有关。由于$^{40}$ Ar+ $^{180}$ Hf反应的激发能(35 MeV)的大阈值,其产生的ER产率低于具有最低阈值(12 MeV)的几乎质量对称的$^{82}$ Se+ $^{138}$ Ba反应。
2014-11-26 nucl-th
Transformations of mass/charges fission fragments spectra with consideration the postfission emission of nuclear particles: 232Th
所提出的统计方法的可能性中所示的裂变碎片的质量和电荷产率的裂变后的转换,考虑到不同长度的链的基本粒子的β粒子和中子裂变的排放的任务。以位于前锕系和锕系核之间的232 Th同位素为例,研究了裂变碎片产额拓扑结构的变化,以及核粒子发射在裂变过程中对称和非对称模式竞争中的作用。所提出的方法允许一个确定最可能的两个裂变的碎片集群,在考虑不同的链的长度的发射核粒子和他们的稳定性参数获得。所有这些结果在解释实验数据时都是必不可少的。
2019-07-10 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
Microscopic study of deformation and orientation effects in heavy-ion reactions above Coulomb barrier using the Boltzmann-Uehling-Uhlenbeck model
本文利用Boltzmann-Uehling-Uhlenbeck模型研究约1.2 VB能量下24Mg+178Hf等三个体系中形变核取向对准裂变与熔合-裂变竞争的影响,发现靶核取向是关键因素,腹部取向时熔合-裂变比例更高且事件间涨落更大。
2024-02-25 nucl-th
Neutron emission during fission and its impact on fission-fragment mass distribution studied by Langevin model
本研究利用 Langevin 方程并在整个裂变路径上耦合中子发射,成功重现最高 60 MeV 激发能下的裂变碎片质量分布,揭示中子发射可恢复壳效应并影响裂变不对称性。
2025-10-21 nucl-th
Effects of Nuclear Structure on Quasi-fission
准裂变机制阻碍了重系统的融合,因为反应物之间的质量流,导致出口通道中更多对称碎片的重新分离。对聚变机制和准裂变机制之间的竞争机制有一个很好的理解,这将有助于优化重核和超重核的形成和研究。量子微观模型,如依赖时间的哈特里-福克方法,允许处理与每个核子动力学相关的所有自由度。这提供了一个复杂的反应机制,如准裂变的描述,没有参数调整的反应机制。特别是,重靶的变形和取向,以及入口通道的磁性和同位旋的作用进行了研究与理论和实验方法。
2012-10-03 nucl-th
Prompt Fission Neutron Spectra of 233U(n,F)
研究233U(n,F)的提示裂变中子谱,分析其与235U(n,F)和239Pu(n,F)的对比,揭示裂变能分配及中子谱特性。
2026-03-05 nucl-ex nucl-th
Structure in the Event-by-Event Energy-Dependent Neutron-Gamma Multiplicity Correlations in $^{252}\text{Cf}$(sf)
裂变碎片发射的中子和伽马射线揭示了有关裂变后碎片性质的重要信息。最初的碎片属性,碎片之间的相关性,和排放竞争引起的相关性,在中子-γ发射。中子-伽马相关性在不扩散应用中很重要,因为可裂变样品的特性取决于对测量辐射中特征的识别。此外,最近的理论和实验进展提出了解释裂变中角动量产生的机制。在本文中,我们提出了一种新的分析方法的中子和γ射线发射的裂变碎片,使我们能够辨别所观察到的相关性的结构。我们分析了在洛斯阿拉莫斯中子科学中心的Chi-Nu阵列上收集的\ce{^{252}Cf}(SF)数据。通过我们的能量微分中子-伽马多重性协方差的分析,我们已经观察到增强的中子-伽马相关性,对应于旋转带伽马射线跃迁,在伽马射线能量为$0.7$和$1.2$ MeV。为了阐明这种结构的起源,我们将实验数据与三种模型计算的预测进行了比较。观察到的相关结构的起源被理解为裂变角动量产生中的正自旋-能量相关。
2021-04-14 nucl-ex nucl-th
Theoretical description of fission yields: towards a fast and efficient global model
背景资料:对裂变碎片产率分布的定量微观理解是核理论的一个重大挑战,因为它涉及到大振幅核集体运动和单粒子核子运动之间的复杂竞争。目的:最近提出的裂变碎片分布的全球建模的方法扩展到占奇偶交错的电荷产量和中子蒸发。方法:裂变轨迹内得到的密度泛函理论的框架内,允许最可能的裂变prefragment配置的微观测定。质量和电荷产额分布构建的统计方法植根于一个微正则系综。测试结果:我们表明,建议的混合模型可以重现实验的质量和电荷碎片产量,包括奇偶交错,广泛的裂变核。实验同位素产率可以用一个简单的中子蒸发方案来描述。我们还探讨了奇异的富中子和超重系统的裂变碎片分布,并将我们的预测与其他最先进的全球计算进行比较。结论:我们的研究表明,微观重排成裂变碎片的核子发生在裂变之前,以及随后的动力学主要是由热激发和核结合的整体特征驱动。所提出的简单混合方法非常适合于涉及数百个裂变核的大规模计算。
2022-01-13 nucl-th
Formation and distribution of fragments in the spontaneous fission of 240Pu
本文的目的是更好地了解裂变碎片分布的结构,通过调查的集体流形的静态结构和随机动力学之间的竞争。特别是,我们研究的特征的尾部的产量分布,这对应于非常不对称的裂变。我们采用随机Langevin框架模拟了系统隧穿多维势垒后的核演化。对于一个有代表性的样本不同的初始配置沿外转折点线,我们定义有效的裂变路径计算大量的朗之万轨迹。我们提取每个这样的路径的碎片分布的相对贡献。然后,我们使用沿有效裂变路径的核子定位函数来分析在预裂位形的预碎片的特性。我们发现,非牛顿朗之万轨道,强烈的随机力的影响,产生的裂变碎片分布的尾巴。由核子定域化推导出的前碎片形成较早,并且随着核向裂变方向的演化变化不大。另一方面,该系统包含许多不局限于前碎片中的核子,甚至在分裂点附近。这样的核子在断裂处迅速分布,形成最后的碎片。我们的研究表明,只有理论模型的裂变,占某种形式的耗散/随机动力学可以给出一个准确的描述碎片分布的结构。特别是,它应该是几乎不可能预测的尾巴内的标准制定的时间依赖密度泛函理论这些分布。同时,裂变过程中大量的非定域核子表明绝热方法不适合描述裂变碎片的性质。
2017-11-29 nucl-th
Decay of hot, rotating, compound nuclei
研究了聚变过程以及裂变与n、p和α粒子发射之间的竞争。的计算进行核的激发能从80 MeV到约300 MeV。核裂变由朗之万方程和粒子蒸发的主方程耦合描述。初始自旋分布对分裂前粒子多重数有重要影响。
1997-06-23 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
Disentangling fission fragment evaporation models using TALYS
目前正在开发几种基于唯象模型的计算机代码,目的是获得裂变观测值,如中子和伽马多重性和产物产额。这些计算中的关键点是碎片之间总激发能的共享和角动量的产生,不同的代码对此有不同的处理。在设定碎片的初始状态之后,可以模拟通过中子和光子的发射的去激发。然而,许多模型还包括用于使计算与文献数据一致的可调参数。因此,即使对初始条件的假设有问题,也有可能获得与实验结果良好的一致性。为了检验不同裂变模型所作的假设,开发了程序DE $\ell$ FIN。DE $\ell$ FIN从模型产生的裂变碎片开始,并使用核反应代码TPERS以透明和连贯的方式计算平均中子发射作为质量的函数。因此,与$γ$去激发竞争的中子发射的概率来自于尚未优化的TAPIS代码的参数。然后将结果进行比较,查看总体趋势以及与代码的独立版本所获得的差异。在这项研究中,输出的DE $\ell$ FIN的五个最常用的裂变代码的结果进行比较的独立版本,和实验数据,反应$^{235}$ U(n $_{\mathrm{th}}$,f),$^{239}$ Pu(n $_{\mathrm{th}}$,f)和$^{252}$ Cf(sf)。
2019-02-21 nucl-th
{\Large $γ$} induced multiparticle emissions of medium mass nuclei at intermediate energies
本文对中能光子诱导反应后的多粒子辐射作了全面的分析。在$\sim 30-140$ MeV能量范围内,用准中子核光吸收模型描述了光子诱导反应,然后描述了轻粒子蒸发和裂变对激发核的竞争过程.在Monte-Carlo框架下模拟了复合核的蒸发-裂变过程。研究表明,几乎没有裂变事件的中等质量的核和再现令人满意的能量$\sim 30-140$ MeV的光核反应截面的现有实验数据。
2009-01-01 nucl-th physics.chem-ph
Evaporation of light particles from a hot, deformed and rotating nucleus
在Weißkopf蒸发理论的框架下,介绍了透射系数与形变、集体转动和发射轻粒子的复合核的激发能的关系。裂变与粒子蒸发之间的竞争用裂变变量与发射过程耦合的朗之万方程来处理。详细计算了不同Gd和Yb同位素在激发能约250 MeV时的衰变。这些计算表明核形变和初始自旋分布对蒸发的影响的重要性。
1996-03-01 nucl-th
A Statistical Approach to Describe Highly Excited Heavy and Superheavy Nuclei
基于Weisskopf蒸发理论,发展了一种统计方法来描述高激发重核和超重核,特别是富质子核的去激发过程。受激核通过蒸发$γ$ -射线、轻粒子(中子、质子、$α$等)与二元裂变竞争而冷却,其中结构效应(壳修正、裂变势垒、粒子分离能)对该过程有贡献。剩余核的形成通过顺序发射的分离能量以上的可能的粒子进行评估。在$^{28}$ Si+ $^{198}$ Pt反应中的熔融蒸发激发函数的可用数据可以很好地再现在该方法内。
2016-05-13 nucl-th
Photonuclear reactions of actinide and pre-actinide nuclei at intermediate energies
本文用准中子核光吸收模型描述了光核反应,并讨论了轻粒子蒸发和裂变对激发核的竞争过程。因此,裂变过程被认为是一种衰变方式。在Monte-Carlo框架下模拟了复合核的蒸发-裂变过程。本文系统地分析了锕系元素$^{232}$ Th,$^{233}$ U,$^{235}$ U,$^{238}$ U和$^{237}$ Np以及前锕系元素$^{208}$ Pb和$^{209}$ Bi在$\sim$ ~50-70 MeV能量范围内的光裂变反应截面。本文较好地再现了能区$\sim$ ~50-70 MeV光裂变截面的实验数据,以及中能区[ $\sim$ ~20-140 MeV]锕系和前锕系核裂变随裂变参数$Z^2/A$的增加趋势。
2007-09-26 nucl-th physics.chem-ph
Photonuclear reactions of actinides in the giant dipole resonance region
本文用基于核光吸收的方法分析了覆盖巨偶极共振(GDR)区能量范围内的光核反应,然后讨论了轻粒子蒸发和裂变对激发核的竞争过程。在覆盖GDR区域的能量处的光吸收截面由洛伦兹型GDR截面和准边横截面截面贡献。在Monte-Carlo框架下模拟了复合核的蒸发-裂变过程。本文系统地分析了锕系元素$^{232}$ Th、$^{238}$ U和$^{237}$ Np在$\sim$ 10-20 MeV能量范围内的光裂变反应截面。对于中等质量的核$^{63}$ Cu和$^{64}$ Zn,没有裂变事件的光核截面,也被提出。本研究满意地再现了GDR能区光裂变截面的实验数据和用锕系元素裂变参数$Z^2/A$计算的核裂变增加趋势。
2010-05-31 nucl-th physics.chem-ph
Nuclear Quantum Many-Body Dynamics: From Collective Vibrations to Heavy-Ion Collisions (2nd edition)
本文综述了基于TDHF和TDRPA等微观量子方法的核多体动力学研究进展,涵盖集体振动、重离子碰撞、准裂变及裂变动力学,并重点讨论了集体运动与内部自由度的耦合及其对熔合和碎片形成机制的影响。
2025-06-03 nucl-th