Nonlinear Enhancement of the Multiphonon Coulomb Excitation in Relativistic Heavy Ion Collisions
基于SU(1,1)代数,我们提出了一个将非线性效应纳入多声子巨偶极共振跃迁几率的可解模型。导出了多声子跃迁几率的解析表达式。相对论离子碰撞中双巨共振激发几率的增强与非线性度$(2k)^{-1}$成$(2 k +1)(2k)^{-1}$的比例,并且能够达到与实验数据兼容的值$1.5-2$。增强因子随轰击能量的增加而减小。【关键词:相对论性重离子碰撞、双巨共振】
1998-08-28 hep-ph nucl-ex nucl-th
Revised analysis of $^{40}$Ca+$^{96}$Zr fusion reactions
$^{40}$ Ca+ $^{96}$ Zr的融合数据进行了分析,耦合通道的计算是基于一个标准的伍兹-撒克逊潜在的,包括耦合到多声子激发和传输通道。耦合到多声子激发是在以前的工作中使用的相同。传递耦合器被校准以再现测量的中子传递数据。这种类型的计算对融合数据的拟合较差。然而,通过将传递联轴器与$\sqrt{2}$相乘,可以获得极好的配合。转移强度的标度应该模拟中子和质子转移的联合效应,计算的单核子和双核子转移截面确实与测量的截面相当一致。
2016-02-19 nucl-th
Quantum fluctuations induce collective multiphonons in finite Fermi liquids
本文通过混合多条多体轨迹的核含时密度泛函理论,揭示量子涨落可诱导原子核高激发能处的集体多声子态,并成功解释了$^{40}$Ca中等标量巨四极共振的三个量子。
2023-08-09 nucl-th quant-ph
Exact diagonalization of the Bohr Hamiltonian for rotational nuclei: Dynamical gamma softness and triaxiality
通过对玻尔哈密顿量在SO(5)基上的精确数值对角化,在几何框架内对大变形转子核中的声子和多声子激发进行了详细的定量预测.动态伽马变形被发现显着影响的预测,通过其耦合到旋转运动。刚性三轴变形开始的基本签名也得到了。
2011-05-21 nucl-th
Anharmonic phonon excitations in subbarrier fusion reactions
最近测量的高精度聚变激发函数数据使人们能够详细研究核集体激发对聚变反应的影响。利用这些高精度的$^{16}$ O + $^{144,148}$ Sm反应数据,我们讨论了$^{144,148}$ Sm核集体声子激发的非谐性质.结果表明,亚势垒熔合反应受非谐效应的强烈影响,从而提供了一种提取球核中声子态静态四极矩的方法。
1997-09-29 nucl-th
Quantum Calculation of Dipole Excitation in Fusion Reaction
研究了在N/Z不对称入射下聚变激发巨偶极共振的情况。TDHF解显示出强偶极振动,其可以与沿着波动的扁长形状的主轴的巨大振动相关联。讨论了高温复合核γ射线辐射的后果。
2004-07-21 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
Excitation of nuclear anharmonic vibrations in heavy-ion fusion reactions
我们讨论了多声子激发对能量接近和低于库仑势垒的重离子聚变反应的影响,特别关注非谐性的作用。利用相互作用玻色子模型的振动极限,系统地研究了这些效应对熔合截面激发函数和熔合势垒分布的影响。用该模型分析了最近测量的$^{16}$ O + $^{148}$ Sm聚变反应的高精度数据,讨论了$^{148}$ Sm四极和八极振动的非谐性质.分别推导出$^{148}$ Sm的前2个$^+$态和前3个$^-$态的正、负静态四极矩。结果表明,熔合势垒分布强烈依赖于四极矩的符号,这表明亚势垒熔合反应提供了一种替代方法来提取的静态四极矩的声子态在球形核。
1997-11-05 nucl-th
Dynamic microscopic study of pre-equilibrium giant resonance excitation and fusion in the reactions $^{132}$Sn+$^{48}$Ca and $^{124}$Sn+$^{40}$Ca
我们研究了前平衡巨偶极共振激发和聚变在富中子系统$^{132}$ Sn+ $^{48}$ Ca在库仑势垒附近的能量,我们比较光子产额和总的融合截面的稳定系统$^{124}$ Sn+ $^{40}$ Ca。采用含时Hartree-Fock方法和密度约束TDHF方法对三维晶格进行了动力学微观计算。我们表明,GDR激发光谱的峰值发生在一个大大低于预期的平衡系统的能量,从而反映了非常大的长形伸长的双核配合物在融合的早期阶段。我们的理论融合截面为两个系统同意合理以及最近在HRIBF测量的数据。
2012-01-25 nucl-th
Fusion of light exotic nuclei at near-barrier energies : effect of inelastic excitation
本文研究了在近势垒能量下,奇异轻射弹(质子和中子丰)$^{17}$ F和$^{11}$ Be的非弹性激发对重靶聚变的影响。在耦合通道方法中进行了计算,其中,除了正常的耦合的基态的连续体,非弹性激发的束缚激发态和它的耦合的连续体的弹丸也被考虑在内。已发现包含这些额外的耦合对富中子$^{11}$ Be在$^{208}$ Pb上的聚变激发函数具有显著影响,而对于富质子$^{17}$ F在相同靶上的情况,已观察到该影响是标称的。在$^{11}$ Be的情况下,通道耦合对熔合过程的显著影响归因于其发育良好的晕结构。
2002-02-08 nucl-th
Sensitivity to multi-phonon excitations in heavy-ion fusion reactions
Measured cross sections for the fusion of {64}Ni with {64}Ni, {74}Ge, and {100}Mo targets are analyzed in a coupled-channels approach. The data for the {64}Ni target above 0.1 mb are reproduced by including couplings to the low-lying 2^+ and 3^- states and the mutual and two-phonon excitations of these states. The calculations become more challenging as the fusing nuclei become softer and heavier, and excitations to multi-phonon states start to play an increasingly important role. Thus it is necessary to include up to four-phonon excitations in order to reproduce the data for the {64}Ni+{74}Ge…
2005-09-02 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
Effects of mass renormalization on the surface properties of heavy-ion fusion potential
讨论了快核激发对库仑势垒附近和以下能量的重离子聚变反应的影响。以两个$^{40}$ Ca核的聚变为例,利用反演方法,我们证明了快核激发引起的质量重整化导致了重离子聚变反应有效势的大表面扩散.
1995-07-06 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
Fusion cross sections for reactions involving medium & heavy nucleus-nucleus systems
利用假定势垒高度分布为高斯形状的简单扩散势垒公式,分析了中重核-核系统近势垒熔合激发函数的现有数据。融合截面是通过将高斯势垒分布与固定势垒的融合截面的经典表达式进行折叠而获得的。由此得到的熔合截面的能量依赖关系,对中重核-核系统的近垒熔合和俘获激发函数的现有数据提供了很好的描述。聚变或俘获截面的预测对于计划合成新超重元素的实验特别重要。
2014-02-20 nucl-th
Applications of Skyrme energy-density functional to fusion reactions for synthesis of superheavy nuclei
本文将Skyrme能量密度泛函方法推广到研究大质量重离子聚变反应。基于所得到的势垒和参数化的势垒分布,系统地研究了许多重离子熔合反应的熔合(俘获)激发函数。在$Z_1Z_2<1200$参与的76个聚变反应中,有92%的反应在势垒附近和势垒以上的能量处的聚变截面与实验值的平均偏差小于0.05。对于大质量核聚变反应,如$^{238}$ U诱导反应和$^{48}$ Ca+ $^{208}$ Pb的俘获激发函数都得到了很好的再现。用参数化势垒分布研究了反应物中结构效应对俘获截面的影响。通过比较双幻核$^{48}$ Ca与$^{32}$ S和$^{35}$ Cl诱导的反应,探讨了双幻核$^{48}$ Ca诱导反应的俘获激发函数中的“类阈值”行为,研究了复合核俘获截面与激发能之间的最佳平衡.最后,进一步研究了$^{36}$ S,$^{37}$ Cl,$^{48}$ Ca和$^{50}$ Ti轰击$^{248}$ Cm,$^{247,249}$ Bk,$^{250,252,254}$ Cf和$^{252,254}$ Es的融合反应,以及这些反应导致的Z=120,N=182的相同复合核。这些反应的计算结果对于寻找合成超重核的最佳熔合组态和合适的入射能量是有用的。
2006-09-18 nucl-th
How does breakup influence the total fusion of $^{6,7}$Li at the Coulomb barrier?
采用一种新的计算聚变的连续离散耦合道(CDCC)方法,得到了$^{6,7}$ Li在库仑势垒附近的$^{59}$ Co和$^{209}$ Bi靶上的完全+不完全聚变激发函数.破裂和束缚态结构的影响,总融合的相对重要性进行了特别研究。在总熔合激发函数中可以观察到分裂对熔合的影响。分裂增强了在势垒附近能量处的总聚变,而它几乎不影响远高于势垒的能量处的总聚变。$^{6,7}$ Li在$^{59}$ Co上的实验总熔合截面之间的差异明显是由分裂引起的,但对于$^{209}$ Bi靶并非如此。
2003-07-04 nucl-th
Multi-neutron transfer coupling in sub-barrier 32S+90,96Zr fusion reactions
以32S+90Zr和32S+96Zr为基准反应,研究了库仑势垒以下聚变过程中中子转移的作用.一个完整的耦合通道计算的聚变激发函数已进行了两个系统,通过使用多中子转移耦合的中子更丰富的反应。通过NTFus程序计算,包括Zagrebaev半经典模型下的中子转移通道的耦合,在亚势垒能量下很好地再现了32 S +96 Zr的熔合截面的增强。我们发现40Ca+90Zr和40Ca+96Zr熔合激发函数的效应相似。
2011-06-28 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
Applicability of the orientation average formula in heavy-ion fusion reactions of deformed nuclei
在涉及变形良好的核的重离子聚变反应中,人们经常假设目标核的取向在反应期间不会改变。通过分析$^{154}$ Sm靶与从$^{12}$ C到$^{40}$ Ar的各种射弹反应的熔合截面激发函数和熔合势垒分布,讨论了该方法的准确性。结果表明,由于靶核有限激发能的影响,随着靶核与弹核电荷积的增加,近似的精度逐渐降低。这种不准确性在分析实验数据的相关性进行了讨论。
2000-06-05 nucl-th
Hindrance in the fusion of $^{48}$Ca+$^{48}$Ca
应用耦合通道技术分析$^{48}$ Ca+ $^{48}$ Ca的最新融合数据。计算中考虑了弹靶中低激发态$2^+$、$3^-$和$5^-$的激发,并研究了相互激发和双声子四极激发对计算结果的影响.离子-离子势是通过将反应核的核密度与M3 Y+排斥有效相互作用进行双重折叠而获得的,但也应用了标准的Woods-Saxon势。与基于标准Woods-Saxon势的计算相比,这些数据在低能量下表现出很强的阻碍,但是通过应用具有调整的核密度半径的M3 Y+排斥势,它们可以很好地再现。讨论了高激发态的极化对提取半径的影响。
2010-11-28 nucl-th
Fusion dynamics around the Coulomb barrier
我们进行精确的耦合通道计算,适当地考虑库仑耦合的影响和有限的激发能量的集体激发碰撞核,三个Fm形成反应,$^{37}$ Cl + $^{209}$ Bi,$^{45}$ Sc + $^{197}$ Au,和$^{59}$ Co + $^{181}$ Ta。对于$^{37}$ Cl + $^{209}$ Bi和$^{45}$ Sc + $^{197}$ Au反应,计算结果很好地再现了实验的总裂变截面,并且部分额外推动现象可以用库仑激发到多声子态来解释.另一方面,对于最重的系统,深非弹性碰撞变得更加重要,裂变截面被严重高估。我们还讨论了令人惊讶的大表面扩散参数,以适应最近的高精度融合数据中重系统,在大规模系统中观察到的融合抑制。
2003-11-04 nucl-th
Disagreement between capture probabilities extracted from capture and quasi-elastic backscattering excitation functions
重离子反应的s波俘获几率通常由实验上的准弹性背散射和俘获(聚变)激发函数来提取。我们研究了$^{16}$ O+ $^{120}$ Sn,$^{144}$ Sm,$^{208}$ Pb体系在相应的库仑势垒附近和以下的能量,并得出结论,在亚和深亚势垒能量下,从准弹性数据提取的几率比从熔合激发函数提取的几率大得多.这似乎是一个合理的解释,在文献中观察到的分歧来自两种方法的核势扩散。
2014-06-05 nucl-th
Bayesian Inference for Extracting Barrier Distributions from Fusion Excitation Functions
Michigan State University(密歇根州立大学)
研究从稀疏实验测量中提取势垒分布及不确定性估计的问题,核心方法是基于AutoBNN的贝叶斯推理,贡献在于能更准确恢复势垒分布、校准不确定性,应用于重离子聚变反应并开发了用户友好软件。
2026-07-17 nucl-ex 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
Role of Neutron Transfer in Sub-Barrier Fusion
测量了$^{35}$ Cl + $^{130}$ Te体系在库仑势垒附近的熔合激发函数,并在耦合通道方法的框架下进行了分析.通过比较$^{35,37}$ Cl + $^{130}$ Te系统的约化聚变激发函数,研究了入射形变、原子核结构以及非弹性激发与正Q $-$值中子转移通道的耦合在势垒下聚变中的作用. $^{35}$ Cl + $^{130}$ Te系统的约化聚变激发函数在亚势垒能区比$^{37}$ Cl + $^{130}$ Te系统有明显的增强,这归因于在$^{35}$ Cl + $^{130}$ Te系统中存在正Q值的中子转移通道.这项工作的发现强烈表明,除了相互作用伙伴的非弹性激发的简单包含之外,+2 $n$ -转移耦合在亚势垒融合中的重要性,并且与Kohley \textit{et al.},[Phys.Rev.Lett. 107,202701(2011)]。
2019-09-09 nucl-ex nucl-th
Towards a unified description of isotopic fragment properties in spontaneous and fusion-induced fission within a 4D dynamical Langevin model
该研究构建耦合中子蒸发的四维Langevin模型,统一计算252Cf自发裂变与250Cf聚变诱发裂变的碎片同位素性质,并取得与实验总体一致的结果。
2024-06-12 nucl-th
Anharmonicity of multi-octupole-phonon excitations in $^{208}$Pb: analysis with multi-reference covariant density functional theory and subbarrier fusion of $^{16}$O+$^{208}$Pb
基于协变密度泛函理论,充分考虑了四极子和八极子自由度之间的相互作用,讨论了$^{208}$ Pb中多八极子-声子态的非谐性.结果表明,尽管激发能与简谐极限下的激发能相似,但跃迁强度存在较大的非谐性。我们还发现,四极形状的起伏显着增强的两个八极声子态在$^{208}$铅的碎裂。利用这些跃迁强度作为耦合通道计算的输入,我们讨论了在库仑势垒附近能量的$^{16}$ O+ $^{208}$ Pb的聚变反应。我们发现,八极振动激发的非谐性大大提高了以前的耦合通道计算的谐振子限制,显着降低了融合势垒分布的主峰的高度。
2016-07-07 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
Complete fusion of $^9$Be with spherical targets
用耦合通道方法计算了$^9$ Be与$^{144}$ Sm和$^{208}$ Pb靶的完全熔合。计算包括$^9$ Be的$K=3/2$基态转动带中3/2 $^-$、5/2 $^-$和7/2 $^-$态之间的耦合。结果表明,这些状态的激励的$B(E2)$值准确地描述在转子模型。强烈变形的$^9$ Be核与球形目标的相互作用计算使用的双折叠技术和有效的M3 Y相互作用,这是补充了排斥项,调整到最佳的拟合数据的$^{144}$ Sm目标。完全融合由入射波边界条件描述。在计算中,我们采用了复激发能,明确地考虑了$^9$ Be中未束缚激发态的衰变。该模型给出了一个很好的帐户$^9$ Be+ $^{144}$ Sm的完全融合(CF)数据,和激发态的衰变截面是令人惊讶的好协议与不完全融合(ICF)数据。对$^9$ Be+ $^{208}$ Pb的类似计算解释了高能下的总聚变数据,但未能解释CF数据,CF数据被抑制了20%,并且计算出的激发态衰变截面比高能下的ICF数据小三倍。这些差异的可能原因进行了讨论。
2010-03-02 nucl-th
Effects of mutual excitations in the fusion of carbon isotopes
通过基于M3 Y+排斥、双折叠势的耦合通道计算,分析了$^{13}$ C + $^{13}$ C、$^{12}$ C+ $^{13}$ C和$^{12}$ C+ $^{12}$ C的融合数据。融合是由入射波边界条件(IWBC),施加在入口通道电位的口袋的最小值。计算中考虑了射弹和靶向低激发态的四极和八极跃迁,以及这些态之间的相互激发。单中子转移的影响也被认为是,但在测量的能量制度的影响是小的。结果表明,相互激发高的状态发挥了非常重要的作用,在发展一个全面和一致的描述的测量。因此,$^{12}$ C+ $^{13}$ C和$^{13}$ C+ $^{13}$ C的计算截面形状与数据吻合良好。IWBC测定的$^{12}$ C+ $^{12}$ C的融合横截面通常大于测量的截面,但它们与观察到的一些峰截面的最大值一致。因此,预计它们将为天体物理学感兴趣的低能区域的外推提供一个上限。
2011-12-02 astro-ph.SR nucl-th
Coupled-Channel Effects in Collisions between Heavy Ions near the Coulomb Barrier
近年来,随着重离子稳定束和放射性核束的出现,重离子核反应的研究又引起了人们的兴趣。我首先介绍的作用,非弹性和转移通道耦合在聚变反应引起的稳定重离子。本文讨论了用标准耦合道计算方法分析实验熔合截面的问题。以$^{32}$ S + $^{90,96}$ Zr为基准反应,研究了多中子转移在库仑势垒以下聚变过程中的作用.利用NTFus程序计算了$^{32}$ S + $^{96}$ Zr在亚势垒能区的熔合截面的增强,其中包括中子转移通道的耦合,采用Zagrebaev半经典模型。对$^{40}$ Ca + $^{90}$ Zr和$^{40}$ Ca + $^{96}$ Zr的熔合激发函数也发现了类似的效应,同时还发现了在弹性散射和熔合过程中由弱束缚稳定射弹引起的破碎耦合也是至关重要的.在这个讲座中,全耦合通道计算的聚变激发函数进行分裂耦合的中子更丰富的反应和更弱的约束射弹。我清楚地表明,连续离散耦合通道计算是能够再现的$^{6}$锂+$^{59}$公司的分裂耦合的融合增强。
2012-05-21 nucl-th
Microscopic study of Ca$+$Ca fusion
我们研究的融合势垒的反应涉及钙同位素$\mathrm{^{40}Ca}+\mathrm{^{40}Ca}$,$\mathrm{^{40}Ca}+\mathrm{^{48}Ca}$,和$\mathrm{^{48}Ca}+\mathrm{^{48}Ca}$使用微观含时Hartree-Fock理论与密度约束。在这种形式主义的融合壁垒直接从TDHF动力学。我们还研究了$\mathrm{^{40}Ca}+\mathrm{^{48}Ca}$体系的预平衡GDR的激发和相应的$γ$射线发射光谱。融合截面的计算使用来波边界条件的方法。我们研究碰撞能量以及Skyrme相互作用的不同参数化的融合障碍的依赖性。
2012-02-17 nucl-th
Three-body model for the complete fusion of a two-cluster composite projectile with a heavy target
这项工作的目的是表明,在一个三体的描述,完整的融合过程和目标激发的弹丸可以考虑通过引入三体光学势的形式主义。我们给出了这样一个潜在的示意图描述和点的CDCC的有效性测试的方法。
2003-12-30 nucl-th
Systematic study of capture thresholds with time dependent Hartree-Fock theory
本文首次用TDHF理论系统研究144个近球形核熔合体系的俘获阈值,发现计算结果与实验势垒高度偏差仅1.43 MeV,优于经验核势,并能结合Siwek-Wilczyński公式准确重现七个熔合反应的截面数据。
2024-05-07 nucl-th
Simultaneous fitting of statistical-model parameters to symmetric and asymmetric fission cross sections
几十年来,复合核的去激发已经被统计模型成功地描述了。然而,准确的预测需要对模型参数进行一些微调。这个任务可以通过研究几个入口通道来简化,这些入口通道填充复合核的参数空间的不同区域。聚变反应在这一策略中起着重要的作用,因为它们通过固定复合核的质量、电荷和激发能来最小化入口通道上的不确定性。如果不完全聚变可以忽略,那么复合核的唯一不确定性来自自旋分布。然而,一些去激发通道,如裂变,对自旋非常敏感。然后可以使用其他入口通道来区分等效参数集。本工作的重点是70<=A<=240的复合核的裂变和中等质量碎片发射截面。统计灭磁模型为GEMINI++。在GEMINI++的框架中,观测量的选择是自然的,它使用类似裂变的形式主义描述碎片发射。聚变反应的等效参数集可以使用spectrum入口通道来解决。这种有前途的战略,可以导致一个统一的定量描述核去激发所需的物理成分的最小集合的识别。
2012-08-31 nucl-th
Semi-microscopic modeling of heavy-ion fusion reactions with multi-reference covariant density functional theory
我们用多参考协变密度泛函理论描述了原子核的集体激发,并将其与库仑势垒附近重离子聚变反应的耦合通道计算相结合.为此,我们使用几个集体状态之间的计算过渡强度作为耦合通道计算的输入。这种方法提供了一种自然的方式来描述非谐多声子激发以及从一个简单的刚性转子的旋转激励的偏差。我们将此方法应用于$^{58}$ Ni+ $^{58}$ Ni,$^{58}$ Ni+ $^{60}$ Ni和$^{40}$ Ca+ $^{58}$ Ni体系的势垒下熔合反应.我们发现,非谐性的影响往往涂抹的融合势垒分布,更好地再现实验数据相比,在谐振子极限的计算。
2015-04-15 nucl-ex nucl-th
The decline rate of the production cross-section of superheavy nuclei with $Z=114-117$ at high excitation energies
在$^{48}$ Ca诱导完全熔合反应的$(5-9)n$ -蒸发通道中,计算了电荷数为$114-117$的超重核的产生截面,为今后的实验提供了理论依据.综合能力的估计是基于多维宏观-微观方法提供的一套统一和一致的输入核数据。讨论了各种因素对最终生产截面的贡献。如图所示,存活概率和融合概率之间的特定相互作用意外地导致总截面随着激发能的增加而相对缓慢地下降。这种效应是由一个有利的裂变屏障的安排,保护复合核对分裂有关的能量阈值连续中子的发射支持。特别是在$5n$ -、$6n$ -、甚至在某些情况下在$7n$ -蒸发通道中形成超重核的可能性仍然是有希望的。这可能为未来合成未知的缺中子超重同位素提供新的机会。
2021-03-07 nucl-th
Why does neutron transfer play different roles in sub-barrier fusion reactions $^{32}$S+$^{94,96}$Zr and $^{40}$Ca+$^{94,96}$Zr?
在量子扩散方法和普适熔合函数表象下研究了中子转移的正、负$Q$ -值的$^{32}$ S + $^{90,94,96}$ Zr、$^{36}$ S+ $^{90,96}$ Zr、$^{40}$ Ca+ $^{90,94,96}$ Zr和$^{48}$ Ca+ $^{90,96}$ Zr势垒下俘获(熔合)反应。对于这些系统,s波捕获概率提取的实验激发函数,并进行了分析。在相对较近的反应$^{32}$ S+ $^{94,96}$ Zr和$^{40}$ Ca+ $^{94,96}$ Zr中揭示了正$Q_{xn}$值中子转移在聚变增强中的不同作用。
2014-10-07 nucl-th
Subbarrier fusion of carbon isotopes: from resonance structure to fusion oscillations
在低于库仑势垒的能量下,$^{12}$ C+ $^{12}$ C系统的熔合激发函数显示出突出的精细结构,而$^{12}$ C+ $^{13}$ C系统的熔合激发函数作为能量的函数表现得更平滑。我们证明,这些不同的行为可以同时再现使用的光学势,其中的虚部的强度是成比例的每个复合核的能级密度。我们还从全同粒子量子力学系统的角度讨论了在库仑势垒以上能量下观测到的这些系统的熔合激发函数的振荡行为。
2014-10-27 nucl-ex nucl-th
Extracting Barrier Distributions from Fusion Cross Sections
Michigan State University(密歇根州立大学)
研究如何从聚变截面中提取势垒分布,通过贝叶斯方法对高斯过程和BNN架构进行基准测试,发现BNN能更准确恢复势垒分布并量化不确定性,各方法对数据问题较稳健,实验不确定性影响最大,还开源了分析版本与方法实现。
2026-07-09 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
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
Fusion barrier distribution and superheavy elements
势垒分布,起源于重离子聚变反应中的通道耦合效应,已被提取实验中的许多系统使用的融合激发函数或大角度准弹性散射的激发函数。本文讨论了后一种方法在$^{48}$ Ca+ $^{248}$ Cm体系中的应用,该体系与合成超重元素的热聚变反应有关。为此,我们进行了耦合通道计算,考虑到目标核的变形,并讨论了变形的蒸发残留物的形成中的作用。
2018-12-25 nucl-ex nucl-th
Evidence of Double Phonon Excitations in ^{16}O + ^{208}Pb Reaction
高精度测量的^{16}O + ^{208}Pb的熔合截面能够提取熔合势垒的分布。这显示了一种与两个双闭壳层核聚变所预期的单势垒结构明显不同的结构。精确耦合通道计算的结果进行理解的意见。这些计算表明,耦合到一个双八极声子激发态在^{208}铅是必要的,以解释实验的势垒分布。
1997-07-14 nucl-ex nucl-th
Adiabatic quantum tunneling in heavy-ion sub-barrier fusion
对反应^{40}Ca + ^{194}Pt,^{192}Os的聚变激发函数的高精度测量清楚地表明,抛射体激发显著地改变了势垒分布。与此形成鲜明对比的是,^{16}O + ^{144}Sm的聚变似乎没有显示出抛射体激发对势垒分布形状的影响。这些显然相互矛盾的结论是调和在这项工作中,使用现实的耦合通道计算,这表明,高能量状态产生的绝热潜在的重整化。这一结果表明,绝热效应以自然的方式限制了影响熔合势垒分布形状的状态。因此,对障碍分布的分析为Caldeira-Leggett方法中的“反项”规定的相关性提供了一个标准。
1997-02-11 cond-mat nucl-ex nucl-th
Present status of coupled-channels calculations for heavy-ion subbarrier fusion reactions
耦合道方法已成为分析库仑势垒附近能量的重离子聚变反应的标准工具。我们研究了耦合通道计算中常用的三种简化方法。这些是i)排除非集体激发,ii)坐标独立耦合强度的假设,和iii)多声子激发的谐振子近似。关于最后一点,我们提出了一种新的微观方法的基础上超越平均场的方法,以考虑集体振动的非谐效应。
2015-08-18 nucl-ex nucl-th
Near-barrier Fusion and Breakup/Transfer induced by Weakly Bound and Exotic Halo Nuclei
探讨了耦合对集体自由度对融合过程的影响。的显着增强的融合截面在亚势垒能量进行了比较,一维势垒穿透模型的预测。这是理解的动力学过程所产生的强耦合集体非弹性激发的目标和弹丸。然而,在反应的情况下,其中至少一个碰撞的原子核具有足够低的结合能,分裂成为一个重要的过程,相互矛盾的模型预测和实验结果已经在文献中报道。在$^{6,7}$ Li+ $^{59}$ Co反应中,测量了势垒下和势垒附近全(完全+不完全)熔合截面的激发函数.弹性散射以及分裂/转移产量也已被测量在几个入射能量。连续离散耦合通道({ \sc Cdcc})计算的结果合理地描述了两个反应的实验数据和以上的障碍。用三体{ \sc Cdcc}方法对$^{4,6}$ He诱导的聚变反应进行了系统的研究。破裂和束缚态结构对总融合(激发函数)的影响的相对重要性进行了特别研究。四体{ \sc Cdcc}模型目前正在开发中。
2007-02-07 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
Fusion versus Breakup: Observation of Large Fusion Suppression for ^9Be + ^{208}Pb
在近势垒能量下,高精度地测量了$^{9}$ Be + $^{208}$ Pb的完全熔合激发函数。从这些数据中提取的实验融合屏障分布允许可靠的预测预期的完整融合横截面。然而,测量的横截面仅为预测值的68%。观察到的不完全融合产物的大横截面支持这样的解释,即这种融合抑制是由$^{9}$ Be在到达融合屏障之前分裂成带电碎片引起的。放射性核聚变的影响进行了讨论。
1999-01-12 nucl-ex nucl-th
Transfer/Breakup Channel Couplings in Sub-barrier Fusion Reactions
近年来,随着放射性离子束的出现,人们对库仑势垒附近重离子核反应的研究又重新引起了人们的兴趣。非弹性和传输通道耦合在稳定重离子引起的聚变反应中的作用可以重新考虑。本文首先讨论了用标准耦合道计算方法对最近的实验熔合截面的详细分析。以32 S +90,96 Zr为基准反应,分析了库仑位垒下聚变过程中的多中子转移效应。通过NTFus程序计算,包括中子转移通道的耦合,根据Zagrebaev半经典模型,32 S +96 Zr的熔合截面的增强在亚势垒能量下被很好地再现。对40 Ca +90 Zr和40 Ca +96 Zr的熔合激发函数也发现了类似的效应,同时还发现,在弹性散射和弱束缚稳定射弹引起的熔合过程中,破碎耦合也是关键的.在这项工作的第二部分中,全耦合通道计算的聚变激发函数进行分裂耦合的中子更丰富的反应和更弱的约束射弹。我们清楚地证明了连续离散耦合道计算能够再现来自6Li+59 Co中的分裂耦合的聚变增强。
2012-10-22 nucl-ex nucl-th
A Study of Complete and Incomplete Reactions of $^{12}$C + $^{169}$Tm System at Energy Range $\approx$ 4.16-7.5 Mev/Nucleon
本文试图测量$^{169}$ Tm的激发函数($^{12}$ C,4n)$^{177}$ Re,$^{169}$ Tm($^{12}$ C,5 n)$^{176}$ Re,$^{169}$ Tm($^{12}$ C,$α$ n)$^{176}$ Ta,$^{169}$ Tm($^{12}$ C,$α$ 2n)$^{175}$ Ta,$^{169}$ Tm($^{12}$ C,$α$ 3n)$^{174}$ Ta,$^{169}$ Tm($^{12}$ C、$α$ 4n)$^{173}$ Ta和$^{169}$ Tm($^{12}$ C,2 $α$ 2n)为了研究完全熔合和不完全熔合的机制,考虑了$^{12}$ C弹丸与$^{169}$ Tm靶相互作用中的$^{171}$ Lu反应通道反应.利用PACE 4程序对理论预测的激励函数进行了比较,并与以前测得的激励函数进行了比较。对于非α发射通道的横截面值预测的PACE 4一般被发现是在良好的协议与实验测量值。然而,对于α-发射通道,发现测量的横截面值高于PACE 4预测的值。所观察到的不一致可能是由于射弹在nn相互作用附近破裂。关键词:α发射,CF反应,激发函数,重离子聚变,不完全聚变反应,非α发射
2022-04-12 nucl-ex nucl-th
Deciphering the influence of neutron transfer in Si-based fusion reactions around the Coulomb barrier
本文通过道耦合模型研究11个Si同位素体系,揭示库仑势垒附近仅Q>0的至多2n拾取转移对垒下熔合有显著增强作用,并用GRAZING计算验证了2n转移贡献。
2024-09-04 nucl-ex nucl-th
Role of anharmonicities of nuclear vibrations in fusion reactions at subbarrier energies
讨论了$^{144}$ Sm中的双八极和四极声子激发对亚势垒下$^{16}$ O和$^{144}$ Sm熔合反应的影响.采用$sdf$相互作用玻色子模型,考虑了振动态的非谐性效应。我们比较的结果与那些在谐波极限,非谐性在再现实验熔合势垒分布中发挥着至关重要的作用。从高质量的融合数据的分析,可用于该系统,我们推导出负静态四极矩的前2个$^{+}$和3 $^{-}$状态的$^{144}$ Sm。这是第一次用亚势垒熔合反应的数据确定球形核中声子态的静态四极矩的符号。
1997-03-13 nucl-ex nucl-th