Uncertainties and understanding of experimental and theoretical results regarding reactions forming heavy and superheavy nuclei
本文讨论了入射道反应物的$P_{\mathrm{CN}}$熔合几率和重离子碰撞中形成的复合核在去激发时的$W_{\mathrm{sur}}$裂变存活几率的实验和理论结果。对一组导致形成电荷数为$Z=102\text{--}122$的复合核(CN)的核反应的理论结果表明,$P_{\mathrm{CN}}$对入射道中碰撞核的特性、反应机制的动力学以及系统的激发能具有很强的敏感性.我们讨论的有效性的假设和程序的实验数据的分析,以及使用唯象模型的理论结果的有效性的限制。在许多研究的反应中获得的结果的比较揭示了数据分析和计算程序的有效性的严重限制。
2017-11-28 nucl-th
Supremacy of optimal beam energy for synthesis of superheavy elements
除了正确选择入射通道外,选择最佳束流能量对超重元素的合成起着至关重要的作用。用先进的统计和双核系统模型对成功合成Z=104-118和失败的Z=119-120超重元素的所有实验进行了深入的研究,我们推断,束流能量的不当选择可能是导致产生截面太小而无法测量的原因,从而导致崩溃。对Z=104-120的超重元素,我们预测了获得最大产生截面的最佳束流能量。希望利用这些预测可能很快就会将周期表延长到第八周期
2021-03-12 nucl-th
Formation of superheavy nuclei in cold fusion reactions
在双核系统(DNS)的概念下,通过将相对运动与核子转移过程相耦合,提出了一个描述完全聚变反应中超重核形成的动力学模型。分别采用经验耦合道模型、数值求解主方程和统计理论计算了两重碰撞核的俘获、复合核的形成和去激发过程。本文系统地研究了冷聚变反应中蒸发剩余物的激发函数,并与已有的实验数据进行了比较。得到了稳定丰中子弹冷聚变反应中超重核的最大产生截面。系统地分析了超重元素Z=110、112、114、116、118和120产生的同位素趋势。提出了最佳组合和相应的激发能。
2007-10-17 nucl-th
Production of new superheavy Z=108-114 nuclei with $^{238}$U, $^{244}$Pu and $^{248,250}$Cm targets
在双核系统(DNS)模型的框架下,系统地分析了荷电数Z=108-114的新超重核的产生截面。指出了以锕系核素$^{238}$ U、$^{244}$ Pu和$^{248,250}$ Cm为基础的具有最佳激发能和蒸发通道的可能组合,用于合成介于冷聚变和$^{48}$ Ca诱导聚变反应之间的新同位素,实验上是可行的。结果表明,超重核的产生截面随复合核荷电数的增加而急剧减小。入口通道的较大质量不对称性增强了2n-5 n通道中的截面。
2009-12-21 nucl-th
Diffusion as a possible mechanism controlling the production of superheavy nuclei in cold fusion reactions
研究了在冷聚变反应中产生超重核的熔合几率,并与最近的实验结果进行了比较。实验结果表明,$^{48}$ Ca,$^{50}$ Ti和$^{54}$ Cr入射到$^{208}$ Pb靶上。在聚变扩散模型(FbD)内进行计算,使用新的核数据表由Jachimowicz等人。结果表明,实验数据可以很好地解释FbD模型的框架内。在轰击能量高于相互作用势垒的融合概率的饱和再现。它自然地出现在聚变反应中高次波贡献的抑制的物理效应中,并且与临界角动量有关。讨论了弹-靶系统的熔合鞍点和接触(粘着)构型中转动能值的差异所起的作用。
2021-11-22 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
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
Synthesis of superheavy elements beyond Z=118
在双中心壳模型下研究了超重核的冷裂变/聚变路径,以寻找产生超重核的最佳弹靶组合。用半经典方法估算了裂变/聚变产额。我们预测了几种相对长寿命碎片的非对称组合,它们可用于Z>118的超重核聚变实验。
2008-05-06 nucl-th
Collisions of Deformed Nuclei: A Path to the Far Side of the Superheavy Island
要详细了解重离子碰撞中的完全熔合截面,需要考虑射弹和靶变形的影响。我们的目的是表明碰撞核的变形和取向对熔合势垒高度和接触组态的致密性有非常显著的影响。为了便于讨论变形核的熔合组态,我们发展了一个分类方案,并介绍了这些组态的符号约定。我们讨论特定的变形和取向,导致紧凑的接触配置和聚变势垒的高度,对应于相当低的激发能的化合物系统。这样的构型应该是最有利于产生超重元素的。我们分析了几个弹-靶组合,其变形允许有利的入口通道配置,其质子和中子数导致在超重区域的一部分中的化合物系统,其中α半衰期计算为可观察的,即长于1微秒。
1995-08-17 nucl-th
Collisions of Deformed Nuclei and Superheavy-Element Production
要详细了解重离子碰撞中的完全熔合截面,需要考虑射弹和靶变形的影响。我们的目的是表明碰撞核的变形和取向对熔合势垒高度和接触组态的致密性有非常显著的影响。为了便于讨论变形核的熔合组态,我们发展了一个分类方案,并介绍了这些组态的符号约定。我们讨论特定的变形和取向,导致紧凑的接触配置和聚变势垒的高度,对应于相当低的激发能的化合物系统。这样的构型应该是最有利于产生超重元素的。我们分析了几个弹-靶组合,其变形允许有利的入口通道配置,其质子和中子数导致在超重区域的一部分中的化合物系统,其中α半衰期计算为可观察的,即长于1微秒。
1995-08-23 nucl-th
Fusion cross sections for superheavy nuclei in the dinuclear system concept
利用双核系统的概念,我们提出了最重核的产生截面的计算。所得结果与实验数据吻合较好。解释了实验观察到的冷聚变截面随复合核电荷数$Z$增加而迅速下降的现象。提出了合成超重核的最佳实验条件。
1997-10-18 nucl-th
The Fusion-by-Diffusion model as a tool to calculate cross sections for the production of superheavy nuclei
本文综述了冷聚变和热聚变反应中超重核形成机制的研究进展。在扩散融合(FBD)模型中使用Jachimowicz等人的新核数据表进行计算。数据核数据表138,101393(2021)]。合成反应以标准方式作为三步法处理(即,捕获、融合和生存)。对每个反应步骤分别进行分析。模型计算进行了比较与选定的实验数据捕获,类裂变和融合截面,融合概率,蒸发残渣激发函数。详细讨论了角动量在熔合步骤中的作用。给出了冷、热合成反应的一组具有相应熔合概率的熔合激发函数。
2022-10-31 nucl-th
Exploring the potential of synthesizing unknown superheavy isotopes via cold-fusion reactions based on the dinuclear system model
本文基于双核系统模型系统计算145种弹靶组合,评估冷聚变合成Z=104–113超重核的潜力,确定最佳反应道与碰撞能量,并指出冷聚变在生成滴线附近丰质子超重核方面具有优势。
2024-05-02 nucl-th
Cold reaction valleys in the radioactive decay of superheavy {286}^112, {292}^114 and {296}^116 nuclei
以库仑势和邻近势作为相互作用垒,研究了超重核{286}^112、{292}^114和{296}^116放射性衰变中的冷反应谷。发现除了α粒子外,8^Be、14^C、28^Mg、34^Si、50^Ca等都是最佳的团簇放射性,因为它们都位于冷谷中。在我们的库仑和邻近势模型中计算了从α粒子到68^Ni的原子团的半衰期和其他特征,如势垒穿透率、衰变常数等。计算的α半衰期与使用Viola-Seaborg-Sobiczewski系统学计算的值相匹配。在T_1/2 <1030 s的情况下,发现8^Be和14^C团簇是最有可能发射的。还研究了这三个超重核的α衰变链。将计算的α衰变半衰期与广义液滴模型预测的值进行比较,发现它们相当匹配。
2012-07-18 nucl-ex nucl-th
Dynamic Approach to Fusion of Massive Nuclei
在动力学模型的框架下,研究了入口道在产生几乎相同超重复合核的聚变-裂变反应中的作用。计算了可能导致超重元素Z=114的$^{48}$ Ca + $^{244}$ Pu和$^{74,76}$ Ge + $^{208}$ Pb反应。它示出,对于这些反应有一个能量窗口的值的轰击能量的捕获概率是足够大的。结合来自聚变本征势垒的限制,它有助于找到给定弹靶组合的最佳轰击能量值。
1997-09-19 nucl-th
Formation of superheavy elements in heavy-ion collisions
最近,我们的模型成功地考虑了208 Pb和209 Bi靶的冷聚变反应产生Z=104-112的超重元素(SHE)。在这里,我们简要地讨论了这个模型,并将我们的考虑扩展到类似的目标和弹丸之间的融合反应。还研究了近Pb弱形变靶与~(76)Ge、~(82)Se的反应。现有的实验截面进行了很好的描述。核-核相互作用潜力的反应导致SHES的简短讨论。
2001-10-11 nucl-th
Fusion hindrance and roles of shell effects in superheavy mass region
首次系统地研究了壳层修正能对聚变、聚变-裂变和准裂变过程的影响。在超重质量区,当碰撞伙伴具有较强的壳结构时,壳修正能对聚变过程起着非常重要的作用,提高了聚变几率。利用朗之万方程对三维坐标空间中的轨道进行分析,揭示了“冷聚变谷”引起聚变几率提高的机理。考虑了壳层修正能的温度依赖性。
2006-09-18 nucl-th
The formation and decay of superheavy nuclei produced in $^{48}Ca$-induced reactions
在Gupta等人的量子力学碎裂理论(QMFT)和基于QMFT的预制团簇衰变模型(PCM)下,研究了超重核在$^{48}Ca+^{232}Th$、$^{238}U$、$^{242,244}Pu$和$^{248}Cm$反应中的形成及其随后的衰变.根据QMFT,所有这些$^{48}Ca$诱导的反应都是冷聚变反应,其相对激发能大于$Pb$诱导的冷聚变反应,小于较轻的光束,即$Mg$、$Si$或$S$诱导的热聚变反应。Gupta等人于1977年在QMFT的基础上首次提出了相同的反应,本研究重新建立了相同的结果。事实上,对于Z=110到116的重同位素,$^{50}Ca$被证明是用于冷聚变的更好的束流,但是$^{50}Ca$是放射性核。在PCM上计算的这些核在3 n和/或4 n蒸发后的$α$ -衰变半衰期,即这些化合物系统的蒸发残余物的半衰期,与Dubna组发表的实验和另一个最近的计算相当好。正如对这种罕见衰变的预期,PCM计算表明,$α$ -预形成因子很小,从$\sim 10^{-8}$到$10^{-10}$。从寻找新的核结构信息的角度和未来可能的实验与这种外来核的$α$ -衰变与重团簇发射的可能的竞争也探讨了这些超重核。事实上,某些团簇的衰变半衰期低于具有足够可用原子的原子核的实验极限。
2011-11-08 nucl-th
Stability and Production of Superheavy Nuclei
铀以外的重元素由于长程库仑力的破坏作用,随着质子数Z的增加,相对于自发裂变迅速变得越来越不稳定。然而,在该地区刚刚超过Z = 100魔术质子和中子数和相关的壳结构增强核稳定性足以让更多的核观察。大约30年前,有人推测,在208:Pb之后的下一个双幻数质子-中子组合附近,即质子数Z = 114,中子数N = 184处,会存在一个球形的、相对稳定的超重核岛。理论和实验现在表明,在Z = 110和N = 162附近,在锕系元素区(以前是已知元素半岛的末端)和预测的球形超重核岛(位于幻数Z = 114和N = 184的西南方)之间也存在稳定的岩石。本文综述了原子核重区的稳定性性质。正如重区核的衰变性质强烈依赖于壳层结构一样,壳层结构也显著影响聚变入口通道。最近发现的六种新元素都是在冷聚变反应中形成的。本文讨论了冷聚变反应中靶的双魔结构对聚变势垒和耗散的影响。
1997-09-08 nucl-th
Dynamics in the production of superheavy nuclei in low-energy heavy-ion collisions
本文综述了近年来描述重系统碰撞中超重核形成的理论模型的研究进展。讨论了产生超重核的两类反应:熔合蒸发机制和大质量阻尼碰撞。指出了碰撞伙伴的捕获、复合核的形成和去激发过程中存在的问题和进一步的改进。通过基于双核系统模型的计算,提出了冷聚变和$^{48}$ Ca诱导反应合成能隙的可能组合,并与其它方法进行了比较。研究了两个锕系元素阻尼碰撞中通过转移反应合成N=162的次壳层闭合附近的丰中子重同位素以及壳层闭合对重同位素产生的影响。讨论了将来利用高强度丰中子放射性核束到达N=184附近超重核的可能性。
2011-05-27 nucl-th
Fission Barriers of Compound Superheavy Nuclei
裂变势垒对复合核激发能的依赖性影响着重离子聚变合成超重核的存活几率。本文用自洽核密度泛函理论研究了等熵裂变势垒。等温和等熵描述之间的关系被证明。对$^{264}$ Fm、$^{272}$ Ds、$^{278}$ 112、$^{292}$ 114和$^{312}$ 124进行了计算。对于“冷聚变”反应中产生的$^{278}$ 112周围的原子核,我们预测与“热聚变”实验中合成的$^{292}$ 114周围的原子核相比,裂变势垒随激发能的降低更快。这可以用基态温度和鞍点温度之间的差异来解释。在所研究的温度范围内,粒子气体的影响可以忽略不计。
2009-02-27 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
Structure effects in the region of superheavy elements via the $α$-decay chain of $^{293}$118
本文用我们之一(RKG)的预制团簇模型(PCM)计算了在伯克利冷聚变实验$^{208}$ Pb($^{86}$ Kr,1 n)中首次提出的、现已撤回的$^{293}$ 118的$α$ -衰变链。此外,$α$ -粒子的可能分支到更重的集团衰变的所有父母在这个链中的计算是第一次。计算的$α$ -衰变的Q值、穿透率和预形成因子表明,Z=114,N=171的$^{285}$ 114核是一个幻核,这可能是由于Z=114的幻性,也可能是由于N=172的幻性,或者是由于两者的幻性。在某些相对论平均场计算中,N=172被认为是一个幻数,但Z=120。计算的团簇衰变指向新的有趣的可能性$^{14}$ C衰变的$^{281}$ 112父,产生一个(合理)变形Z=106,N=161,$^{267}$ 106女儿(N=162现在被确定为变形的魔壳层)或双重魔术$^{48}$钙团簇发射的任何母核在$α$ -衰变链。显然,这些是未来实验令人兴奋的新方向。
2011-11-08 nucl-th
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
Microscopic study of the compound nucleus formation in cold-fusion reactions
聚变几率的理解对于揭示超重元素的产生机制具有特别重要的意义。我们结合含时密度泛函理论、耦合通道方法和动态扩散模型对复合核的形成进行了微观研究。研究了$^{48}$ Ca+ $^{208}$ Pb,$^{50}$ Ti+ $^{208}$ Pb,$^{54}$ Cr+ $^{208}$ Pb冷聚变反应的聚变几率和复合核形成截面,发现这些反应的俘获势垒、俘获截面与实验数据一致.在捕获势垒以上,我们的计算相当好地再现了测量的聚变概率。我们的研究表明,从微观动力学理论的限制,提高耦合通道和扩散计算的预测能力。
2022-07-26 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
Synthesis of superheavies: State of affairs and outlooks
本文讨论了导致新的超重元素和同位素形成的核反应。“冷”和“热”的合成,裂变碎片的聚变,转移反应和放射性离子束的反应进行了分析,以及他们的能力和局限性。提出了几个最有希望的反应进行实验研究。
2008-07-16 nucl-th
Synthesis mechanism of superheavy element 120: a dinuclear system model approach with microscopic inputs
School of Physics, Zhengzhou University(郑州大学物理学院);School of Physical Science and Technology, Yangzhou University(扬州大学物理科学与工程学院)
本文基于双核系统模型和微观输入参数,研究超重元素120的合成机制,通过冷聚变和热聚变反应系统验证模型的有效性,并预测四种反应的合成截面。
2026-04-10 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
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
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
Sub-barrier capture with quantum diffusion approach: actinide-based reactions
利用量子扩散方法,揭示了亚势垒能区形变核反应中俘获系统的俘获截面和均方角动量的行为。计算结果与已有的实验数据吻合较好。随着势垒下轰击能量的降低,核-核势的外转折点离开了短程核相互作用和摩擦作用的区域.由于这种相互作用机制的变化,在远低于库仑势垒的轰击能量下,预期捕获截面会出现意想不到的增强。从俘获系统的均方角动量对轰击能量的依赖关系可以看出这种效应的价值。通过计算俘获截面与实验俘获截面的比较,说明了入口通道附近的准裂变对锕系反应产生超重核的重要性。
2011-06-14 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
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
Fusion and quasifission dynamics in the reactions $^{48}$Ca+$^{249}$Bk and $^{50}$Ti+$^{249}$Bk using TDHF
背景资料:准裂变(QF)机制严重阻碍了聚变-蒸发反应合成超重元素(SHE),该机制阻止了平衡复合核的形成,并依赖于反应物的结构。新的SHE最近已经用双魔$^{48}$ Ca束产生。然而,单魔$^{50}$钛束的SHE合成实验迄今为止是不成功的。目的:结合对$Z=117,119$超重元素的实验研究,我们对$^{48}$ Ca,$^{50}$ Ti+ $^{249}$ Bk反应中的熔合和准裂变机制进行了理论研究,以探讨这两种射弹引起的反应机制的可能差异。研究方法:碰撞动力学和反应的结果进行了研究,使用不受限制的含时Hartree-Fock(TDHF)计算以及密度约束的TDHF方法提取的核-核势和激发能在每个片段。结果如下:核-核势、核接触时间、碎片的质量和电荷以及它们的动能和激发能强烈地依赖于长长$^{249}$ Bk核的取向。长接触时间与融合观察到在碰撞的两个弹丸与侧的$^{249}$ BK核,但不是在碰撞与其尖端。的碎片性能,以及它们的质量角和质量总动能的相关性的能量和影响参数的依赖性进行了研究。结论:$^{48}$ Ca和$^{50}$ Ti射弹的入口通道反应动力学相似。如果它们有足够的能量与$^{249}$ Bk靶的侧面接触,预计两者都将通过聚变形成复合核。
2016-06-02 nucl-th
New perspective on cold fusion reactions: A microscopic description
Sino-French Institute of Nuclear Engineering and Technology, Sun Yat-sen University(中山大学中法核工程与技术学院)
本文提出结合HFB方法与扩散融合模型的微观框架,研究超重核合成机制,通过计算验证了钙-铅反应的蒸发残留截面,揭示了超重核合成中的自洽机制与壳效应影响。
2026-05-11 nucl-th
Microscopic Enhancement of Heavy-Element Production
在一个宏观-微观模型中计算了几个产生重元素和超重元素的软聚变重离子反应的实际熔合势垒。在这样一个现实的图片中获得的结果是非常不同的,从一个纯粹的宏观模型中获得的。对于208:Pb靶上的反应,入口通道中的壳效应导致在接触点处的熔合势垒能量仅比Z = 110附近的化合物系统的基态高几MeV。入口通道的碎片壳层效应仍然远远在接触点内,几乎配置只是稍微比基态配置,其中融合势垒已上升到约10兆电子伏以上的基态能量延长。计算的单粒子能级图表明,很少发生能级交叉,直到在融合势垒非常接近基态形状的峰值达到,这表明耗散是可以忽略不计,直到很晚的融合过程。而裂变谷在宏观图片是几十兆电子伏的能量低于是融合谷,我们发现在宏观-微观图片,裂变谷仅约5兆电子伏低于融合谷的软聚变反应,导致化合物系统附近Z = 110。这些结果表明,没有显着的“额外额外的推动”的能量是需要把系统内的裂变鞍点和典型的反应能的最大截面在重元素合成对应的最大值仅几兆电子伏以上的融合障碍。
1997-04-09 nucl-th
Future of superheavy element research: Which nuclei could be synthesized within the next few years?
Z $>$ 120的核的熔合截面的低值和非常短的半衰期给新元素的合成带来了障碍。本文讨论了可用于生产超重元素新同位素的各种核反应(稳定核和放射性核的聚变、多核子转移和中子俘获)。位于冷聚变反应和热聚变反应早期产生的同位素之间的未知SH核的间隙可以在$^{48}$ Ca与可用的较轻同位素Pu、Am和Cm的聚变反应中填充。这些核的产生的截面预计是相当大的,相应的实验可以很容易地在现有的设施进行。对于第一次,一个狭窄的途径被发现的稳定岛的中间,由于可能的$β^+$ -衰变的SH同位素,可以形成在普通的聚变反应的稳定核。多核子转移过程中的重(和非常重,U-类)离子的近势垒碰撞被证明是相当现实的反应机制,使我们能够产生新的中子富集的重核位于未开发的上部的核地图。中子俘获反应也可用于产生长寿命富中子SH核。脉冲核反应堆和实验室条件下的核爆炸以及自然界中的超新星爆炸都可能提供强中子通量。所有这些可能性的文件中进行了讨论。
2012-07-24 nucl-ex 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