Transient and quasi-stationary dissipative effects in the fission flux across the barrier in 1 A GeV 238U on deuterium reactions
测量了1AGeV ~(238)U与氘碰撞中产生的Z大于23的所有抛射体残留物的同位素截面。同位素分布反映了蒸发和裂变在这些核形成过程中的作用。测量的截面与蒙特卡罗去激励代码,包括裂变动力学的分析描述的比较显示的数据的灵敏度核耗散。此外,在这个实验中所涵盖的大的激发能量范围,加上所测量的截面的高精度,允许清楚地分离和量化的作用,瞬态和准稳态耗散效应的裂变衰变宽度。
2005-11-18 nucl-ex
On the rearrangement time of the fission reaction
裂变反应的重排时间\Deltat可以从半峰全宽(f.w.h.m.)如果这个宽度归因于碎片的中子数N的不确定性\DeltaN,那么能量-时间不确定性关系式得出\Deltat = 0.17 y s。
2010-04-08 nucl-ex
Measurement of relative isotopic yield distribution of even-even fission fragments from $^{235}$U($n_{th}$,$f$) following $γ$ ray spectroscopy
本文首次详细研究了$^{235}$ U($n_{th}$,$f$)裂变反应中偶偶关联裂变碎片的相对同位素分布。在法国格勒诺布尔ILL的EXILL活动期间,在迅速的$γ$射线光谱测量中获得了高统计数据。使用四种不同的符合方法对符合数据进行了广泛的离线分析。结合二维$γ-γ$和三维$γ-γ-γ$符合分析的结果,给出了丰中子偶偶裂变碎片相对同位素产额分布的综合图像。实验观察到的结果与基于一种新的同位旋守恒方法的理论计算相吻合,并得到了合理的一致性。还按照全球环境基金的半经验模型进行了计算。从全球环境基金模型计算的结果被认为是在公平的协议与实验结果。
2021-04-06 nucl-ex nucl-th
Measurement of material isotopics and atom number ratio with alpha-particle spectroscopy for the NIFFTE fission Time Projection Chamber actinide target
我们提出的测量结果的同位素浓度和原子序数比的双面锕系元素的目标与α光谱和质谱。在裂变时间投影室(fissionTPC)中使用了双面锕系元素靶,其中一面主要是Pu-239,另一面主要是U-235,用于测量两种同位素之间的中子诱导裂变截面比。测量的原子序数比旨在提供测量的裂变截面比的绝对归一化。Pu-239/U-235原子数比的测量与质谱和α-光谱与平面硅检测器的组合,不确定性小于1%。
2021-07-09 nucl-ex physics.ins-det
Results on $^{235}$U(n$_{\mathrm{th}}$,f) isotopic fission yields using prompt and delayed gamma rays at the FIPPS spectrometer of the ILL
IRFU, CEA, Université Paris-Saclay(法国原子能及替代能源委员会萨克雷大学核物理研究所);Institut Laue-Langevin(朗之万研究所);CEA, DES, IRESNE, DER, Cadarache(法国原子能及替代能源委员会卡达拉舍设施)
利用ILL的FIPPS谱仪和有源靶,通过瞬发和延迟伽马射线测量235U(n_th,f)的同位素裂变产额,发现132Sn产额较JEFF-3.3低约7倍,归因于其基态产生;90Kr衰变存在约40%过剩,可能源于90Rb基态馈送高估。
2026-09-14 nucl-ex
Isotopic trends of quasifission and fusion-fission in the reactions $^{48}$Ca+$^{239,244}$Pu
背景:准裂变和聚变-裂变是阻止超重元素产生的主要机制。最近的实验测量表明,$^{48}$ Ca+ $^{239}$ Pu在$3n$反应通道中的熔合-蒸发截面比用$^{244}$ Pu作靶核小50倍。然而,这种显著的同位素依赖性的确切机制还没有很好地理解。目的:为了理解超重核稳定性随中子数减少而迅速下降的实验观测结果,需要结合$Z$ =114 Flerovium同位素的实验生产进行准裂变和聚变-裂变的理论研究,以探讨这两种靶引起的反应机制的可能差异。研究方法:提出了一种TDHF+HIVAP方法,该方法将微观含时Hartree-Fock(TDHF)方法与统计蒸发模型HIVAP方法相结合,既考虑了双核系统的演化,又考虑了复合核的去激发.结果:……量子壳层效应在准裂变和聚变-裂变过程中都起着重要作用。与$^{239}$ Pu靶相比,在使用$^{244}$ Pu靶的反应中,准裂变大大减少,存活概率提高了一个数量级。结论:用TDHF+HIVAP方法的研究结果与实验结果吻合较好,表明本方法在准裂变和聚变-裂变动力学反应机制中的适用性。实验和理论结果鼓励使用富中子靶来生产新的超重元素。
2018-10-31 nucl-ex nucl-th
Isotopic yield in cold binary fission of even-even $^{244-258}$Cf isotopes
采用库仑势与邻近势之和作为相互作用势垒,研究了244- 258 Cf同位素偶偶冷裂变。从冷谷图(驱动电位与碎片质量数的关系图)和通过计算电荷最小化碎片的产率获得有利的碎片组合。发现244、246、248 Cf同位素的最高产率是以Pb(Z=82)为一个碎片的碎片,而250 Cf和252 Cf同位素的最高产率是以Hg(Z=80)为一个碎片的碎片。在254、256、258 Cf同位素的情况下,最高产率是以Sn(Z=50)作为一个片段的片段。因此,具有最大产额的碎片组合揭示了双幻核和近双幻核在二裂变中的作用。发现质量数为A252的Cf同位素有利于不对称分裂< 250 and symmetric splitting is favoured for Cf isotopes with A >.在A=252的Cf同位素的情况下,不对称分裂和对称分裂的概率相等。将252 Cf冷裂变的单个产额与γ- γ- γ符合技术的实验数据进行了比较。
2016-03-03 nucl-ex nucl-th
Direct Determination of Fission-Barrier Heights Using Light-Ion Transfer in Inverse Kinematics
本文提出利用逆运动学中轻离子转移诱发裂变并结合螺线管谱仪技术测定不稳定核裂变势垒高度,通过238U(d,pf)反应成功测得239U的裂变势垒高度,验证了该方法对获取远离β稳定线核裂变数据的有效性。
2023-04-20 nucl-ex
Fission involves a new state of nuclear matter
核裂变的重排步骤发生在0.17微秒内,处于一种新的核物质状态,其特征是形成封闭的核子壳层。现在,它的寿命是根据瞬发中子发射定律确定的。同位素分布的宽度测量碎片中子数的不确定性。幻数质量数,82和126,在质量分布中起主要作用。参数中提出的全中子状态的青睐。必须寻找负责新的集体相互作用的玻色子场。
2011-01-10 nucl-ex
Comprehensive investigation of fission yields by using spallation- and (p,2p)-induced fission reactions in inverse kinematics
提出利用逆运动学准自由(p,2p)散射反应诱导裂变,以重建激发能并关联裂变产额与温度及裂变垒高度,首个实验已在GSI/FAIR完成。
2022-10-10 nucl-ex
Study of fusion-fission in inverse kinematics with a fragment separator
National Superconducting Cyclotron Laboratory, MSU(国家超导回旋加速器实验室,密歇根州立大学);Grand Accelerateur National d'Ions Lourds, CEA/DSM-CNRS/IN2P3(重离子国家大加速器,CEA/DSM-CNRS/IN2P3);Department of Chemistry, Michigan State University(密歇根州立大学化学系);Department of Physics, Bucknell University(巴克内尔大学物理系);CENBG, UMR 5797 CNRS/IN2P3, Université Bordeaux 2(波尔多大学碳和核物理中心,CNRS/IN2P3联合研究单位5797);Universidade de Santiago de Compostela(圣地亚哥-德孔波斯特拉大学);FLNR, JINR(朱诺夫联合核研究所重离子反应实验室);Department of Physics and Astronomy, MSU(密歇根州立大学物理与天文学系);IPN Orsay, CNRS/IN2P3(奥赛核物理研究所,CNRS/IN2P3);Facility for Rare Isotope Beams, MSU(稀有同位素束流设施,密歇根州立大学)
利用逆动能学和碎片分离器研究融合-裂变过程,通过高分辨率谱仪测量裂变碎片产量,揭示不同反应机制对产物分布的影响。
2017-01-19 nucl-ex
On transfer reactions playing a role in fission and in heavy-ion physics
用不同重离子轰击重靶,在势垒处形成重元素的跨靶同位素的截面曲线与裂变碎片的中子数N在其最可几值附近的分布相似。此外,还发现一、二和三质子转移产物的同位素截面在其最可几值附近符合裂变产物原子序数Z的高斯分布规律。这种情况表明,在裂变中,特别是在重离子反应中,核子的转移规律可能是相同的,转移时间也可能是相同的,即大约为0.17微秒。
2012-04-12 nucl-ex
Fission-Residues Produced in the Spallation Reaction 238U+p at 1 A GeV
利用碎片分离器FRS对反应产物进行磁选择,包括射线追迹和DE-ToF技术,研究了1AGeV 238 U射弹辐照氢靶产生的裂变碎片。对733个已查明碎片的动量谱进行了分析,以提供裂变母核的同位素产生截面、裂变碎片速度和反冲动量。除了它们的一般相关性之外,这些数量也是应用所需要的。计算和模拟与常用的代码和最近开发或改进的数据进行比较。
2003-04-01 nucl-ex
Intermediate-mass fragments from fission and multifragmentation in the spallation of 136Xe
裂变和多重碎裂产生的碎片的产生和运动学性质之间的相关性是在研究136 Xe+氢反应中建立的,该反应在1 GeV/核子下,在FRAGMENT分离器(GSI,Darmstadt)的逆运动学中测量。在一项综合研究中分析了这些观测数据,这些观测数据是根据衰变模式选择的,并与中等质量区域碎片的同位素性质有关。有价值的信息可以推断出反应中最重产物的特征,这被认为是标记有限核系统的热力学性质的基本观测。
2013-02-01 nucl-ex
Scission configuration of $^{239}$U from yields and kinetic information of fission fragments
首次同时测量了$^{239}$ U的同位素裂变碎片产额和裂变碎片速度。$^{239}$ U裂变系统是在5.88 MeV/核子的$^{238}$ U束与$^{9}$ Be靶之间的单中子转移反应中产生的。在GANIL设施结合低能反向运动学和VAMOS++分光计,可以对裂变系统参考系中的全部裂变碎片分布及其速度进行同位素鉴定。测定了裂变时碎片的质子和中子含量、它们的总动能和总激发能以及中子多重性。从这些观测量和它们之间的相关性中获得了来自分裂点组态的信息。讨论了八极形变质子和中子壳层在裂变碎片产生中的作用。
2020-04-14 nucl-ex nucl-th
Electromagnetic-induced fission of 238U projectile fragments, a test case for the production of spherical super-heavy nuclei
利用1A GeV的238 U束流通过射弹碎裂产生了58个缺中子次级射弹的同位素系列(205,206 At,205- 209 Rn,208-212,217,218 Fr,211 - 223 Ra,215- 226 Ac,221- 229 Th,226- 231 Pa,231- 234 U)。测量了次级铅靶中核与电磁相互作用引起的裂变截面。他们被发现作为裂变系统的质子和中子数的函数平滑地变化,也为126中子壳附近的大基态壳效应的核。在低激发能下,没有观察到这些核的裂变稳定化。对超重核产生截面的预期结果进行了讨论。
2002-10-18 nucl-ex
Quasi-free (p,2p) reactions in inverse kinematics for studying the fission yield dependence on temperature
尽管最近在核裂变过程的研究方面取得了实验和理论进展,但完整的描述仍然是核物理中的一个挑战,因为它是一个非常复杂的动力学过程,其描述涉及固有自由度和集体自由度之间的耦合,以及不同的量子力学现象。为了改善现有的数据核裂变,我们产生裂变反应的重核在逆运动学通过使用准自由(p,2 p)散射,诱导裂变通过粒子-空穴激发,可以从几个到几十个的MeV。测量两个出射质子的四动量可以重建裂变复合核的激发能,从而研究裂变产额随温度的演化。实现这种实验需要一个复杂的实验装置,提供裂变碎片的完整同位素鉴定和两个出射质子的动量的精确测量。这是最近在GSI/FAIR设施实现的,这里介绍一些初步结果。
2022-10-12 nucl-ex
Transfer reactions in inverse kinematics, an experimental approach for fission investigations
在加速到6.14 MeV/u的$^{238}$ U束和$^{12}$ C靶之间的非弹性和多核子转移反应用于产生从U到Cm的富中子裂变系统。一台专门用于探测类靶核的硅望远镜提供了裂变系统的原子数和质量数以及激发能的特征。非弹性和传输通道的横截面,角和激发能分布进行了测量。通过g射线测量,首次对类靶核的可能激发进行了实验研究。观测到$^{12}$ C、$^{11}$ B和$^{10}$ Be的第一激发态的衰变几率为0.12 - 0.14,但没有发现高激发态布居的证据.此外,还测定了$^{238}$ U、$^{239}$ Np和$^{240,241,242}$ Pu和$^{244}$ Cm的裂变几率随激发能的变化.
2013-12-22 nucl-ex
Crossover from a fission-evaporation scenario towards multifragmentation in spallation reactions
主要是为了能源和环境的应用以及中子或外来核素源的设计,对入射能量约为1 GeV的质子或轻射弹引起的溅射进行了大量研究。在这一能量范围内,虽然多重碎裂在总反应截面中所占的份额仍然很小,但据观察,多重碎裂与裂变一起在中等质量碎片的产生和运动学方面发挥着重要作用,从而制约着轻重核素的整个产生。我们处理的实验观测属性相当难以捉摸的属性的中等质量的碎片,不允许将它们分类在一个排他性的图片,这是多重碎裂或裂变。事实上,这两种衰变机制,由不同种类的不稳定性驱动,表现出的行为是密切可比的。反应动力学的高分辨率测量跟踪的方式来探测反应动力学的更精细的功能。
2006-10-26 nucl-ex
Benchmark of the GEF model for fission-fragment yields over an enlarged range
裂变可观测量通用描述(GEF)模型是为了产生对基础和应用核物理至关重要的裂变相关核数据而建立的。GEF代码的性能的调查在这里扩展到裂变系统的质量,电荷,激发能和角动量的区域,以及新的观测量,不能详细基准到目前为止。这项工作的重点是碎片质量和同位素分布,受益于最近的创新测量。该方法显示了高度的一致性,并提供了一个非常合理的描述新的数据。具体的差异背后的物理进行了讨论,并给出了改进的提示。计算与实验的比较允许突出系统的固有特性的影响,它们之间的相互作用,以及实验方面的重要性,即仪器分辨率。所有这些都表明,有必要尽可能选择和准确的实验数据,以正确地揭示不同的影响和可靠的解释测量。全球环境基金守则已成为这方面广泛使用的工具
2018-02-12 nucl-ex
High-precision measurement of total fission cross sections in spallation reactions of 208Pb and 238U
在500 MeV ~ 1 GeV能量范围内,测量了~(208)Pb和~(238)U的质子和氘致裂变总截面。该实验已在GSI达姆施塔特的逆运动学中进行,便于对射弹进行计数和识别反应产物。通过单独计数束粒子并以高效率和全Z分辨率记录两个裂变碎片,实现了5%至7%的高精度。裂变与其他反应通道有明显区别。结果被发现偏离普罗科菲耶夫的总裂变截面的系统高达30%。有很好的协议与一个精心设计的实验进行的正向运动学。
2012-08-30 nucl-ex
Isoscaling Studies of Fission - a Sensitive Probe into the Dynamics of Scission
研究了14 MeV中子诱发238,233 U靶裂变的碎片产额比。从富含质子到最富含中子的碎片的同位素链通常观察到等标度行为。所观察到的高灵敏度的富中子重碎片的目标中子含量表明裂变作为一个来源的富中子重核的现在和未来的稀有离子束设施,允许研究的核性质对中子滴线和调查的条件核合成的重核。在N=62和N=80附近等标度行为的破坏表明了两个壳层闭合对断裂动力学的影响。N=64附近的髋臼杯闭合可以通过变形的髋臼杯来解释。对248,244 Cm自发裂变中的等标度现象的研究进一步支持了这一结论。的Z-依赖性的isoscaling参数表现出的结构,可能与细节的断裂动力学。裂变等标度研究可以成为研究合成更重核的可能新途径的一个合适工具。
2004-03-05 nucl-ex
Prospects for Improved Understanding of Isotopic Reactor Antineutrino Fluxes
由于观测到的反β衰变(IBD)产额(称为“反应堆反中微子通量异常”)与预测值之间的差异,核反应堆中裂变同位素产生的反中微子通量的预测最近受到越来越多的关注。在本文中,全局拟合应用于现有的IBD产额测量,以产生对单个钚和铀裂变同位素产生反中微子的约束。我们发现,适合包括从高235铀富集堆芯的测量和适合包括大亚湾的新的燃料演变结果产生不一致的最佳拟合IBD产额为235 U和239钚。通过同时拟合239 Pu、235 U和238 U产率,可以在所有数据集的全局分析中缓解这种差异。在该分析中,测得的U238的IBD产额为(7.02 +/- 1.65)x 10^-43 cm 2/裂变,比现有预测值低了近两个标准差。未来的假设IBD产量测量短基线反应堆实验进行检查,以确定其可能的影响同位素IBD产量的全球理解。结果发现,未来改进的短基线IBD产额测量在高浓缩和低浓缩的核心可以显着提高约束235 U,238 U,和239钚,提供可比或更高的精度现有的转换和求和为基础的反中微子通量预测。这些未来的测量系统和实验要求进行了研究。
2017-09-28 hep-ph nucl-ex nucl-th
Isotopic equilibrium constants for very low-density and low-temperature nuclear matter
赤道发射的轻同位素,$1\le Z\le 14$,在反应$^{241}$ Pu($n_{\rm th}$,f)的三元裂变中观察到的产量被用来确定低温和低密度核物质的表观化学平衡常数。通过将实验推导的反应商与使用相对论平均场模型计算的平衡常数进行比较,探讨了介质修饰的释放程度和作用,该模型采用对有吸引力的$σ$介子耦合的通用介质修饰修正。这些比较的结果表明,较轻的三元裂变同位素达到平衡。对于较重的同位素,实验反应常数远低于计算的平衡常数。这是由于动力学限制,反映了充分平衡发展的时间不足。介质效应导致产率降低的作用进行了讨论,因为是明显的增强产率为$^8$他和其他非常中子丰富的外来核。
2020-09-11 nucl-ex nucl-th
Proton induced fission of 181-Ta at relativistic energies
在德国达姆施塔特的GSI实验室测量了不同相对论能量的质子引起的~(181)Ta裂变总截面。逆运动学技术与专用装置一起使用,使得能够以高精度确定这些截面。实验获得的新数据将有助于理解高激发能下的裂变过程。结果与以前的实验和系统学的质子感生裂变截面的数据进行了比较。
2012-03-07 nucl-ex
Extensive study of the quality of fission yields from experiment, evaluation and GEF for antineutrino studies and applications
对裂变过程中反中微子产生的理解以及对不同类型裂变反应堆中反中微子能谱的理论计算依赖于求和方法的应用,该方法对经历β衰变的不同放射性核素的单个贡献进行估计和求和。对独立裂变产物产额的最精确估计对这一计算至关重要。我们已经耦合的第一次一般裂变模型GEF的裂变产额的裂变产物β衰变数据的总和计算反应堆反中微子能谱的预测。从全球环境基金和那些获得的评价核数据库的光谱之间进行的第一次比较表现出很大的差异,突出了反中微子光谱的建模的迫切性,并显示其在核数据的评价有用。因此,需要对全球环境基金的模式施加更多的限制,以达到所需的准确程度。与全球环境基金一起调查了关于裂变产额的不同信息来源的质量,并证明了综合分析的好处。分析了不同实验技术产生的裂变产额的质量,并指出了某些研究裂变系统质量产额的不足。对独立同位素产额的仔细研究和作为附加约束的LOHENGRIN裂变产额数据的加入相结合,导致用GEF计算的反中微子谱与评估数据之间的一致性大大提高。用GEF计算的反β衰变产额与大亚湾实验测得的结果的比较表明,GEF模型对基础或应用反中微子物理具有很好的预测能力。
2020-12-15 nucl-ex
Investigation of induced fission of natPb by accelerated 7Li ions
获得了245 MeV加速7 Li离子撞击natPb靶引起的裂变反应产生的碎片截面。在离线分析中,我们采用了诱导激活法。裂变产物的电荷和质量分布的分析允许的7 Li +Pb系统的总裂变截面的测定。采用基于两步模型数学形式的后坐技术(厚靶-厚捕集器)确定反应产物的运动学特性。关于转移的线性动量的分析提供了信息的初始弹-靶相互作用,并与质子引起的裂变测量。
2014-01-15 nucl-ex
Characterization of the scission point from fission-fragment velocities
用VAMOS谱仪测量了激发能分别为9 MeV和45 MeV的240 Pu和250 Cf转移裂变和聚变裂变碎片的同位素产额分布和运动学性质。识别裂变碎片的运动学性质允许导出断裂配置的性质,例如碎片之间的距离、总动能、中子多重性、总激发能,以及第一次在碎片出现期间的质子和中子数共享。断裂点的这些性质作为碎片原子序数的函数进行了研究。这些观测值之间的相关性,收集在一个单一的实验和两个不同的裂变系统在不同的激发能,裂变过程的理解和建模提供了宝贵的信息。
2015-07-15 nucl-ex nucl-th
Discrimination between roles of fissioning nucleus and asymmetry degree of freedom on the even-odd structure in fission-fragment yields
基于低能裂变测量的裂变碎片分布的广泛系统,研究了裂变碎片元素产额的奇偶交错。全球的奇偶效应与裂变系统的公认的演变被发现只是一个部分方面的奇偶结构。事实上,研究表明,全局偶奇效应随着裂变碎片分布的平均不对称性而系统地变化,并且偶奇交错随着不对称性的普遍增加取决于裂变系统。因此,奇偶效应对裂变系统的依赖性部分地归因于电荷分布的不对称演化,而不仅仅像以前那样与耗散能量有关。这一解释得到了逆运动学测量数据的有力支持,这些数据涵盖了完整的电荷分布,并包括对称性下的精确产率。探讨了序参量作为一般性质来描述裂变碎片产率中的奇偶效应的相关性。
2010-09-13 nucl-ex
Abrasion-fission reactions at intermediate energies
本研究利用80 MeV/u的238U束流擦裂反应产生的200余种核素数据,结合LISE++分析运动学性质并与3EER模型对比,为中能裂变理论及丰中子区核实验规划提供基准。
2024-01-31 nucl-ex
Hindered Prompt-Neutron Evaporation in Surrogate Reactions for $^{239}$Pu(n,f)
GANIL, CNRS/IN2P3, CEA/DRF(GANIL, 法国国家科学研究中心/欧洲核子研究组织, 法国原子能委员会/研发局);IGFAE - Universidade de Santiago de Compostela(圣地亚哥-德孔波斯特拉大学 IGFAE 中心);CEA, DES, IRESNE, DER, SPRC, LEPh(法国原子能委员会 DES, IRESNE, DER, SPRC, LEPh);IJC Lab, Université Paris-Saclay, CNRS/IN2P3(巴黎萨克雷大学 IJC 实验室, 法国国家科学研究中心/欧洲核子研究组织);CINTECX, Universidade de Vigo(维戈大学 CINTECX 中心)
通过测量$^{240}$Pu的同位素裂变碎片分布,发现替代反应中促发中子数减少,揭示了入射通道对裂变输出的影响,同时指出多核子转移反应中额外角动量对裂变系统的影响。
2026-04-29 nucl-ex
Exploring shell effects in fission yields of neutron-deficient Th, Ac, and Ra isotopes near N=126
本研究首次探索N=126附近缺中子Th、Ac和Ra同位素的裂变产额,利用FRS产生次级束流、R³B装置测量,以研究N=50球形中子壳的稳定效应,延续S系列实验方法。
2025-08-23 nucl-ex
Fission Fragment Mass and Kinetic Energy Yields of Fermium Isotopes
本文利用四维傅里叶形状参数化结合宏观-微观模型和多维Langevin方程研究镄同位素裂变,通过拟合$^{235}$U实验数据调参,揭示了沿Fm同位素链从非对称到对称裂变的转变。
2023-09-17 nucl-ex nucl-th
Fourier-over-Spheroid shape parametrization applied to nuclear fission dynamics
本文提出傅里叶椭球形状参数化方法,结合宏观-微观模型与多维Langevin方程模拟重核裂变,可预测碎片质量、电荷、动能及中子多重数等可观测量及其关联,并用于研究Fm同位素链裂变模式转变。
2023-03-05 nucl-ex nucl-th
Surrogate neutron-capture studies with fission detection in inverse kinematics at the ESR storage ring
Université de Bordeaux(波尔多大学);CNRS(法国国家科学研究中心);LP2I Bordeaux(波尔多光电与离子研究所);Max-Planck-Institut fur Kernphysik(马克斯·普朗克核物理研究所);GSI Helmholtzzentrum fur Schwerionenforschung(德国重离子研究中心);Universität zu Köln(科隆大学);Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学);IJCLab(伊夫林-约瑟夫·朗之万实验室);GANIL(法国国家重离子加速器中心);CRNS/IN2P3-CEA/DRF(法国国家科研中心/法国国家原子能委员会);Université de Caen-Normandie(诺曼底卡昂大学);Goethe Universitat Frankfurt(法兰克福歌德大学);Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives(法国原子能和替代能源委员会)
该研究通过在ESR存储环中的反向动力学实验,开发并测试了新的裂变碎片探测系统,实现了对伽马衰变残体、多中子发射残体和裂变碎片的同时探测,为重核的中子诱导反应研究提供了新的方法和数据。
2026-05-20 nucl-ex physics.ins-det
New signatures on dissipation from fission induced by relativistic heavy-ion collisions
在外围重离子碰撞中产生了相对于基态形变具有小形变的角动量小的裂变核。在小形状畸变和低角动量的条件下,裂变过程的理论描述可以大大简化,并且可以比基于聚变-裂变反应的常规实验更好地提取有关耗散的信息。此外,该实验方法诱导非常高的激发能,这是观察瞬态效应所必需的条件。实验数据是在GSI使用专门为裂变研究设计的逆运动学装置获得的。这种设置允许确定三个观测值的耗散的灵敏度进行了调查的第一次:总裂变截面的238 U在1 A GeV的目标质量的函数,和,为反应的238 U在1 A GeV的(CH 2)n目标,部分裂变截面和部分电荷分布的裂变碎片。新的实验数据与反应代码适应的条件下的反应研究导致明确的结论,在小变形的耗散强度,现有的结果是相当矛盾的。
2004-03-05 nucl-ex
Correlations Between Fission Fragment and Neutron Anisotropies in Neutron-Induced Fission
研究了中子诱发裂变反应中裂变碎片和瞬发中子角各向异性的几种来源。这些包括靶在入射中子束中的运动学反冲和瞬发中子发射产生的碎片,由于裂变势垒处特定过渡态的布居引起的裂变碎片相对于束轴的优先发射方向,以及在复合核形成之前发射的预平衡中子的前峰角分布。此外,还有几种角各向异性的潜在来源更难解开:来自完全加速碎片或来自裂变中子的瞬发中子的角分布,以及来自未完全加速的裂变碎片的中子发射。在这项工作中,我们研究了第一组各向异性源的影响,特别是探索裂变碎片各向异性和由此产生的中子各向异性之间的相关性。虽然我们的Hauser-Feshbach Monte Carlo程序$\mathtt{CGMF}$已经考虑了运动学效应,但首次引入了裂变碎片和预平衡中子在$^{233,234,235,238}$ U、$^{239,241}$ Pu和$^{237}$ Np上的各向异性角分布。这些来源的各向异性的影响进行检查的入射中子能量的范围内,从热到20兆电子伏,并比较从Chi-Nu液体闪烁体阵列的实验数据。裂变碎片的各向异性反映在瞬发中子的各向异性中,特别是当瞬发中子的出射能量增加时,允许从中子的测量中提取裂变碎片各向异性。
2020-05-07 nucl-ex nucl-th
$^{178}$Hg and asymmetric fission of neutron-deficient pre-actinides
低激发能下的裂变是研究原子核结构对核动力学影响的理想场所。虽然在新生碎片的结构效应的重要性是公认的(反)锕系元素区域,在几个缺中子的前锕系元素的不对称裂变的观察可以解释各种机制。为了加深我们对这一难题的了解,在卡昂的GANIL设施实施了一种基于逆运动学和VAMOS++重离子谱仪增强版的创新方法。$^{54}$ Fe和$^{124}$ Hg融合诱导$^{178}$ Hg裂解。VAMOS++配备了一个新的SEcond探测臂,同时探测到了这两个碎片,首次在前锕系区获得了前中子质量和总动能分布,并同时对一个裂变碎片进行了同位素鉴定。目前的工作描述了实验方法,并讨论了前中子的可观测的背景下,一个扩展的不对称裂变岛位于西南$^{208}铅。与不同的模型进行比较,展示了这个“新的”不对称裂变岛的重要性,详细说明裂变的驱动效应。
2022-11-03 nucl-ex nucl-th
Fission of relativistic nuclei with fragment excitation and reorientation
相对论性核碰撞中诱发裂变的实验研究表明,在裂变和其他次级碎片衰变之前,初级碎片的激发能系统地增强了约2倍。虽然人们普遍认为,将单粒子态的能量加倍可能会产生与裂变数据更好的一致性,但它并没有证明完全成功,因为它不能解释轻和中等质量碎片的产量。最先进的计算成功地描述了碎片质量分布的总体形状,但对于大量的单个产率,在2-10的系数内失败。在这里,我们提出了一种新的方法,提供了一个帐户的额外的激发的初级片段,由于最终状态与目标的相互作用。我们的方法被应用到238 U +208 Pb反应在1 GeV/核子(适用于其他能量),裂变研究的原型情况下,相对论重离子,在那里我们发现,通过最终状态激发的巨大共振的碎片中的能量吸收的大概率可以大大修改最终碎片的同位素分布,更好地与数据一致。最后,我们表明,大的角动量转移到弹丸和初级碎片通过相同的机制意味着需要更精细的理论方法比目前现有的。
2020-03-10 nucl-ex nucl-th
Investigating the fission-like fragments in the $^{12}$C + $^{208}$Pb system at E$^{\star}$ $\approx$ 31.8--45.4 MeV
本研究测量了$^{12}$C+$^{208}$Pb反应在两个入射能量下的类裂变碎片截面,分析了产额分布与弥散参数,验证了复合核裂变机制,并发现两种医用同位素的潜在生成路径。
2024-12-14 nucl-ex
Fission fragment mass distribution in $^{210}$Po and $^{213}$At
背景资料:壳效应对前锕系Hg-Pb区聚变裂变过程动力学的影响及其随激发能的演化是近年来研究的热点。特别是,一个强烈的模糊性仍然为中子壳封闭$^{210}$ Po核壳效应的作用在裂变约$\approx$ 30 - 40 MeV的激发能。目的:我们测量了在不同激发能量下,用$^{4}$ He + $^{206}$ Pb的聚变填充的$^{210}$ Po的裂变碎片质量分布,并将结果与最近的理论预测以及我们以前对同一核通过不同入射通道填充的测量结果进行了比较。为了比较,还研究了邻近核$^{213}$ At裂变中的质量分布。方法:采用两个大面积多丝正比计数器(MWPC)对符合裂变碎片进行全运动学测量。利用符合裂变碎片的飞行时间差直接提取裂变碎片质量分布。结果如下:测得的碎片质量分布的反应$^{4}$ He + $^{206}$ Pb和$^{4}$ He + $^{209}$ Bi是对称的和质量分布的宽度被发现单调增加与激发能量高于36.7 MeV和32.9 MeV,分别表示壳效应的情况下,在鞍。然而,在裂变的$^{210}$ Po,我们发现轻微偏离对称的质量分布在最低激发能量(30.8兆电子伏)。结论:在理论预测的激发能$\approx$ 31 MeV时,观察到$^{210}$ Po裂变碎片质量分布中壳效应的持续性;然而,在更高的激发能下,本研究再次证实了$^{210}$ Po裂变中没有任何…
2018-01-03 nucl-ex
Evidence for a Novel Reaction Mechanism of a Prompt Shock-Induced Fission Following the Fusion of 78Kr and 40Ca Nuclei at E/A =10 MeV
对10 AMeV ~(78)Kr +~(40)Ca反应的逆运动学ISODEC实验数据进行了分析,揭示了一种迄今未知的反应机制,它介于经典阻尼二体碰撞和聚变-裂变之间,但与文献中所称的快裂变或准裂变有很大不同。这些特征表明,系统瞬时融合,同时几乎平衡质量不对称性和能量,但仍保持部分能量存储在集体冲击传递和可能的角动量轴承形式的激励中。随后,系统沿着碰撞或激波轴动态裂变,出现的碎片具有以对称裂变为中心的宽质量谱,沿着裂变轴的相对速度略高于横向,并且几乎没有内在自旋。这类质量不对称的裂变事件显示出明显的倾向性,即更大质量的碎片沿着束流方向前进,这一特征使人想起早先报告的单独的类似弹丸的碎片的动态碎裂,并指向初始质量和速度分布的记忆。
2014-04-14 nucl-ex
Deformation effects in the alpha accompanied cold ternary fission of even-even $^{244-260}$Cf isotopes
在统一的三裂变模型(UTFM)中,将相互作用势垒取为库仑势和邻近势之和,研究了偶-偶$^{244-260}$ Cf同位素的α伴随三裂变。对于244^Cf同位素的α伴随的三裂变,最高产额出现在108^Ru+4^He+132^Te的碎片组合中,它们含有近双幻核132^Te(N=80,Z=52)。在246^Cf和248^Cf同位素的情况下,以近双魔核134^Te(N=82,Z=52)作为较重碎片的碎片组合获得最高产额。250 ^Cf、252 ^Cf、254 ^Cf、256 ^Cf、258 ^Cf和260 ^Cf同位素的最高产率是以双幻核132 ^Sn(N=82,Z=50)作为较重碎片的碎片组合。考虑了碎片的变形和取向效应,揭示了在计算有利碎片组合的相对屈服时,除了闭壳效应外,基态变形也起着重要作用。计算了252^Cf α伴随三裂变的同位素产额,与实验值符合较好。计算了Cf的各种同位素的长程α粒子的发射几率和动能,与实验数据符合得很好。
2016-04-21 nucl-ex nucl-th
A model for consecutive spallation and fragmentation reactions in inverse kinematics at relativistic energies
相对论性束流在厚靶中的逆运动学诱导的次级反应在实验物理和技术的几个领域中是相关的,如次级放射性核束、靠近质子滴线的奇异核的产生、以及用于能量生产和核废料焚烧的自旋反应的应用的截面测量。本文提出了一个通用的数学公式,并成功地应用于能量为1AGeV的~(238)U射弹撞击质子靶的裂变测量中,作为从次级产物中分离初级反应产额的工具。
2003-04-01 nucl-ex
Structure of the neutron mid-shell nuclei $^{111,113}_{\quad \ 47}$Ag$_{64,66}$
在诱导裂变反应中产生了$^{111}$ Ag和$^{113}$ Ag,其中Yrast态和近Yrast态被布居。为了解释新的数据,使用了相互作用玻色子-费米子模型。实现了一个很好的协议与实验数据,表明两个银核有一个发达的集体,叠加在$πg_{9/2}^{-3}$激发先前观察到的整个同位素链。
2017-09-20 nucl-ex
Merging the CEM2K and LAQGSM Codes with GEM2 to Describe Fission and Light-fragment Production
本文介绍了改进的级联激子模型(CEM)代码CEM 2k和洛斯阿拉莫斯版本的夸克-胶子弦模型代码LAQGSM的现状。为了描述裂变和轻碎片(比He 4重)的产生,CEM 2k和LAQGSM都与Furihata的GEM 2代码合并。我们提出了一些质子和氘核引起的spectrometry,裂变和碎片化反应预测这些扩展版本的CEM 2k和LAQGSM的结果。我们表明,合并CEM 2k和LAQGSM与GEM 2使我们能够描述许多裂变和碎裂反应,除了已经相对较好地描述的spectrometry反应。然而,GEM 2的标准版本并没有提供一个完全令人满意的描述复杂的粒子光谱,重碎片的排放量,和spectrometry产量,还不是一个可靠的工具的应用程序。我们的结论是,我们可以选择在我们的代码中使用类似于GEM 2方法的模型,但它必须显着扩展和进一步改进。我们观察到,这是不够的,只分析A和Z分布的产品产量时,评估这种类型的模型,在文献中经常做的,而是重要的是研究所有单独的同位素产量以及轻粒子和碎片的光谱。
2003-04-03 astro-ph nucl-ex nucl-th
Decay modes of 250No
ATLAS设施的碎片质量分析仪已被用于明确识别与通过204 Pb(48 Ca,xn)(252-x)No反应产生的不同衰变模式相关的质量数。同位素纯(>99.7%)的204 Pb靶用于减少来自更重的铅同位素上的更有利的反应的背景。由158个裂变事件推算出两个自发裂变半衰期(t_1/2 = 3.7+1.1-0.8 μ s和43+22-15 μ s)。这两种衰变都源自250 No,而不是先前所提出的邻近同位素。较长的活性最有可能对应于该核中的K-异构体。没有观察到α分支的确凿证据,导致较短寿命的上限为2.1%,较长活性的上限为3.4%。
2006-04-10 nucl-ex
First inverse kinematics measurement of key resonances in the ${}^{22}\text{Ne}(p,γ)^{23}\text{Na}$ reaction at stellar temperatures
在这封信中,我们报告的第一个逆运动学测量的关键共振的${}^{22}\text{Ne}(p,γ)^{23}\text{Na}$反应的NeNa循环的一部分,是相关的${}^{23}$钠合成渐近巨星分支(AGB)的明星。O和Na丰度的反相关性在所有研究充分的球状星团(GC)中都可以看到,然而,反应速率的不确定性限制了恒星演化模型再现观测到的同位素丰度模式的精度。鉴于GC观测在测试恒星演化模型中的重要性及其对NeNa反应速率的依赖性,解决${}^{23}$ Na起源的核物理不确定性至关重要。我们目前的直接强度测量结果的四个关键共振${}^{22}\text{Ne}(p,γ)^{23}\text{Na}$在E $_{\text c.m.}$ = 149 keV,181 keV,248 keV和458 keV。重要的E $_{\text c.m.}$ = 458 keV的参考共振的强度已被确定独立于其他共振强度的第一次与相关的强度为$ωγ$ = 0.439(22)eV和更高的精度比以前报道。我们的结果偏离了最近发表的两个结果,从正常的运动学测量进行的LENA和LUNA合作,但与早期的测量是一致的。通过网络计算评估了我们的速率对AGB星Na口袋形成的影响及其与O-Na反相关的关系。此外,在CO和ONe新星喷出物相对于太阳前颗粒同位素丰度的影响进行了研究。
2019-10-04 nucl-ex
1H(n,el) as a Cross Section Reference in a White Source Neutron Beam With the fissionTPC
本文介绍了用裂变时间投影室测量中子在白源中子束中引起的裂变截面与氢弹性散射截面之比的方法。该探测器使用诸如$^{235}$ U(n,f)和$^{238}$ U(n,f)等锕系元素基准测量了精确的裂变截面比。然而,通过采用更精确的参考,如H(n,el)截面,有可能进一步降低测量的截面的评估不确定性。原则上,裂变TPC可以提供一个独特的测量,同时测量裂变碎片和质子反冲在一个大的立体角。我们研究了一种方法与含氢气体靶和中子能量由质子反冲运动学确定。这种方法使测量能够在白源中子束中并使用裂变TPC的当前配置进行。我们表明,虽然这样的测量是可行的能量范围为0.5兆电子伏至$\sim$ 10兆电子伏,质子探测效率和中子能量分辨率的不确定性不允许我们预制裂变比测量所需的精度。利用反冲质子的中子飞行时间的直接测量或单能中子源或两者的某种组合将提供子百分比精度测量的路径。
2019-04-23 nucl-ex physics.ins-det
Fission and spallation data evaluation using induced-activity method
本文介绍和讨论了在不同实验中进行的有关前锕系和锕系核的离线分析中的诱导活性研究。本文导出并分析了确定靶中形成的放射性核的独立产额/截面的一般表达式。从多模态裂变方法的角度出发,详细研究了韧致辐射终点能量为50和3500 MeV的U-238、Th-232和Ta-181光裂变以及660 MeV质子引起的Am-241、U-238和Np-237裂变的碎片质量分布。因此,这些研究的结果进行了比较,使用CRISP代码的理论模型计算。随后,我们讨论了复杂的粒子诱导反应,如重离子和氘核,通过使用厚靶厚捕集技术和两步矢量模型框架以及。这是为了实现目前的调查中,高能量范围内的入射粒子的主要过程(裂变,溅射和(多)碎裂)。在这项工作中提出的一组实验数据,不仅包括作为总生产截面的数据。尽管如此,它还包括其他数据,如反应碎片的单个产率/截面、电荷、质量和自旋分布以及运动学特征。这些实验数据的来源可以作为一组一致的基准数据,仍然是研究重核所必需的。此外,它还可用于技术应用,从天体物理学和环境科学到加速器技术和基于加速器的核废料嬗变和能量放大。
2015-09-01 nucl-ex nucl-th
Cross-sections of spallation residues produced in 1.A GeV 208Pb on proton reactions
利用GSI的FRAGMENT分离器装置研究了1GeV/核子$^{208}$ Pb质子反应产生的Sp2+残留物。从$_{61}$ Pm到$_{82}$ Pb的同位素产生截面已测量到0.1 mb,精度很高。还测定了产生的碎片的反冲动能。所获得的截面与大多数现有的几个伽玛光谱数据。数据进行了比较,不同的核内级联和蒸发裂变模型。在技术应用中使用的标准代码发现了严重的偏差。
2000-05-12 nucl-ex
Precision mass measurements of neutron-rich nuclei between N=50 and 82
在过去的五年里,由于Penning阱质量测量的引入,我们对丰中子核结合能的认识经历了一次重大的修订。裂变产生的近300种核素的新质量值已可获得,其不确定度为10千电子伏或更低。在Jyvaskyla,CERN-ISOLDE和Argonne的三个Penning陷阱设施产生的数据涵盖了从Ni到Pr的所有同位素链,但碘除外。在这次演讲中,一些这些数据进行了审查和应用,使用质量差,如两个中子结合能和奇偶交错探测其灵敏度的变化,原子核结构和强度的N=82壳间隙和相关的配对效应。
2012-10-24 nucl-ex
Recoil Properties of Fragments Formed in the 4.4 GeV Deuteron-Induced Reaction on Gold target
本文研究了4.4GeV氘与197 Au靶相互作用产生的碎片的反冲性质。获得了从~(24)Na到~(198)Au的90个核的反冲性质的新实验数据。采用的技术是{厚靶厚捕集器}和诱导活性法。氘束是从杜布纳联合核研究所(JINR)高能实验室(LHE)的核子加速器获得的。实验数据进行了分析的基础上,标准的两步矢量模型形式主义。从这些分析中,我们可以找到证据,以支持存在几个不同的机制,如spectroscopy,裂变和碎裂,在研究的反应。在65 < A < 120的质量范围内,裂变对产物的形成有明显的贡献。本文将氘致反应中形成的剩余核的运动学特征与质子致金靶反应中形成的剩余核的运动学特征进行了比较。
2014-01-16 nucl-ex
New directions with transfer reactions
在过去的二十年里,转移反应已经看到了复苏的方法,使用它们与异国情调的光束的发展。这一发展的一个重要步骤是能够使用逆运动学技术在裂变碎片束上进行(d,p)反应,这是建立在光束经验的基础上的。人们对使用($^9$ Be,$^8$ Be)和($^{13}$ C,$^{12}$ C)反应来选择性地填充可以通过其随后的衰变来研究的单粒子样态重新产生了兴趣。这些反应已成功地用于$^{132}$ Sn区域。此外,我们的合作最近进行了实验与GODDESS,一个完整的ORRUBA探测器和伽马射线阵列的组合。另一个新的方向是测量中子从(d,n)反应,在逆运动学进行,与范德尔阵列的塑料闪烁。以下是这些新技术的概述和最近实验的一些早期数据。
2017-05-22 nucl-ex