Muon-induced fission as a probe of the underlying dynamics in nuclear fission
本文提出用μ子诱发裂变探测核裂变底层动力学,通过相对论Dirac方程在三维格点上计算μ子附着概率,发现其强烈依赖裂变电荷不对称性,对摩擦依赖较弱。
2025-07-02 nucl-th
Microscopic Description of Induced Fission
本文介绍了在有限温度下用核能密度泛函理论描述240 Pu中子诱发裂变的若干方面。特别是,我们讨论有关的热力学状态变量的选择,裂变势垒的入射中子能量的函数的演变,和裂变碎片的温度方面。
2013-02-22 nucl-th
Comparison of Yields of neutron rich nuclei in Proton and Photon induced $^{238}$U fission
本文对锕系元素特别是$^{238}$ U的质子和韧致辐射裂变进行了比较研究。从理论上探讨了质子和光子诱发裂变的$^{238}$ U裂变碎片的相对质量分布。计算了产物的积分产额和电荷分布,并与核合成中r过程产生的核进行了比较。在中等质量范围内的对称裂变模式的一些r-过程的核被发现产生几乎两个数量级以上的质子诱导裂变比光裂变,虽然其余的富中子核在非对称模式中产生的比例相当的过程。
2016-08-18 nucl-th
Prompt muon-induced fission: a sensitive probe for nuclear energy dissipation and fission dynamics
在激发的μ子原子形成之后,内壳层跃迁可以在没有光子发射的情况下通过逆内转换进行,即μ子激发能被转移到核。在锕系元素中,2 p-> 1 s和3d -> 1 s的μ子跃迁分别激发了核巨偶极和巨四极共振,它们作为裂变的门口态。核激发能通常为6.5 - 10 MeV。由于μ子的寿命比瞬发核裂变的时间尺度长,所以μ子在裂变核的库仑场中的运动可以用来了解裂变的动力学。
2004-03-30 nucl-th
Systematics of Proton-Induced Fission Cross Sections for Intermediate Energy Applications
最近的质子感生裂变截面的系统学扩展到更广泛的目标核和入射能量。合理的协议与现有的实验数据证明。扩展的系统学被用来生成一个数据库,用于CINDER'90嬗变库存代码。
2002-10-23 nucl-th
Fission induced by nucleons at intermediate energies
本文采用最新版本的Liège核内级联模型INCL++,结合两个不同的蒸发裂变程序GEMINI++和ABLA 07,对100 MeV ~ 1 GeV能量范围内质子和中子引起的锕系元素和前锕系元素裂变进行了Monte Carlo计算。为了再现实验裂变截面,通常在可用的(p,f)截面上调整模型参数,并用于预测相同同位素的(n,f)截面。
2014-09-17 nucl-th
An evaporation-based model of thermal neutron induced ternary fission of plutonium
在一个基于蒸发的模型框架内分析了热中子诱发钚裂变的三元裂变几率,其中包含了与颈塌缩相关的时变势的复杂性。如果假设裂变时的核温度和裂变颈坍缩时间分别为~1.2 MeV和~10^-22 s,那么计算出的三次裂变轻带电粒子发射的相对几率与实验数据中看到的趋势一致。这个模型的能力,重现三元裂变的概率跨越七个数量级的范围广泛的轻粒子的电荷和质量意味着,三元裂变是由耦合的蒸发过程与核流体的快速重新安排后切断。
2007-03-10 nucl-th
Neural network-based prediction of particle-induced fission cross sections for r-process nucleosynthesis trained with dynamical reaction models
针对r过程核合成中粒子诱发裂变截面计算困难的问题,利用INCL+ABLA模型训练神经网络,在超参数空间中预测质子诱发散裂反应,为r过程计算提供高效方案。
2025-02-24 nucl-th
Revision of Analytical Properties of Reaction Amplitude near Thresholds Using the Example of Muon-Induced Prompt Fission
本文通过分析μ子诱发瞬发裂变实验数据,发现2p到1s和3d到1s跃迁与理论一致,但3d到1s跃迁的非辐射宽度异常偏大,并探讨了可能的解决途径。
2023-10-30 nucl-th
Modelling fission with microscopic input: excitation-energy-dependent fission paths for neutron-induced reactions
Institut d’Astronomie et d’Astrophysique, Université Libre de Bruxelles(布鲁塞尔天文与天体物理研究所,布鲁塞尔自由大学);Brussels Laboratory of the Universe - BLU-ULB(宇宙布鲁塞尔实验室)
该研究针对Hauser-Feynman反应代码中一维裂变路径的局限,证明最小作用量路径不适用于中子诱导裂变,提出微观势能面中多驻定路径随激发能量切换作用量排序,并影响截面预测,为微观裂变建模提供新视角。
2026-09-29 nucl-th
Fission dynamics within time-dependent Hartree-Fock: deformation-induced fission
背景:核裂变是重核中一种复杂的大振幅集体衰变模式。裂变的微观密度泛函研究以前集中在绝热方法的基础上的约束静态计算忽略动态激发的裂变核,和子产品。目的:以核素$^{240}$ Pu为例,探讨动态平均场方法描述裂变势垒外快裂变过程的能力。研究方法:基于Skyrme相互作用的含时Hartree-Fock计算用于计算非绝热裂变路径,从静态约束Hartree-Fock计算开始。动力学状态的性质被解释为它们的集体运动的性质。裂变产物的性质进行了比较的数据。结果:母核约束开始动态演化的变形小于裂变势垒表现出巨共振型行为。那些刚越过势垒开始探索大幅度运动,但不裂变,而那些开始超越两个碎片的途径跨越裂变到最终状态,根据确切的初始变形不同。结论:含时Hartree-Fock能对快裂变给出很好的定性和定量描述,只要它是从充分变形的状态开始的。
2015-11-03 nucl-th
Prompt muon-induced fission: a probe for nuclear energy dissipation
我们解决了含时狄拉克方程的μ子,这是最初绑定到一个裂变的锕系元素核。利用基样条配点法在三维格子上进行了计算。μ子动力学对裂变势垒和裂变点之间的核能耗散很敏感。从与实验数据的比较,我们发现约10 MeV的耗散能量和裂变时间延迟由于顺序$2 \times 10^{-21}$ s的摩擦。
1999-05-04 nucl-th
Test of Isospin Conservation in Thermal Neutron-induced Fission of $^{245}$Cm
最近,我们用同位旋守恒的概念较好地再现了重离子(HI)诱发重核复合核(CN)裂变中裂变碎片质量分布的一般趋势,从而提供了丰中子系统中同位旋守恒的直接证据[1,2,3,4]。本文利用同位旋守恒的概念,再现了热中子诱发CN裂变反应245Cm(nth,f)产生的裂变碎片质量分布。如前所述,我们使用Kelson的图解[5]来将同位旋分配给裂变中发射的富中子碎片,这表明裂变碎片在等压模拟态(IAS)中形成。利用同位旋守恒和基本同位旋代数的概念计算了丰中子碎片的相对产额。计算结果再现相当好的实验已知分区的质量分布。这突出了同位旋作为丰中子核中近似好的量子数的有用性。这也使我们能够预测的碎片分布的最对称的镉镉分区和较重的质量碎片分布,都没有测量到目前为止。
2018-06-20 nucl-th
Pre-saddle neutron multiplicity for fission reactions induced by heavy ions and light particles
本文计算了几种重离子和轻粒子引起的裂变反应的前鞍中子多重数。在实验上,不可能确定在鞍点之前发射的中子和在鞍点和分裂点之间发射的中子的贡献。在我们的研究中,鞍前中子多重数的确定是基于实验各向异性与标准鞍点统计模型预测的各向异性之间的比较。结果表明,鞍前中子多重数与裂变势垒高度和复合核的稳定性有关。在重离子诱发裂变中,前鞍中子数随复合核激发能的增加而减少。这一现象的主要原因是复合核的激发能增加,基态到鞍点跃迁时间缩短。而在轻粒子诱发裂变中,鞍前中子数随复合核激发能的增加而增加。
2013-06-03 nucl-th
Consideration of memory of spin and parity in the fissioning compound nucleus by applying the Hauser-Feshbach fission fragment decay model to photonuclear reactions
该研究将 HF$^3$D 模型用于铀、钚光核裂变,计算瞬发与延迟中子、产额及 $γ$ 能谱,结果支持同激发能下光致裂变与中子诱发裂变相似的假设。
2022-12-17 nucl-th
Microscopic Theory of Nuclear Fission
我们描述的裂变动力学的$^{240}$钚内的实施的密度泛函理论(DFT)扩展到超流系统和实时动力学。我们证明了配对相关性所发挥的关键作用,即使不是这种复杂动力学的驱动力,也提供了必不可少的润滑剂,没有它,核形状的演变将戛然而止。在这种完全非绝热的核动力学处理中,没有对称性限制,所有的集体自由度(CDOF)都被允许参与动力学,发现演化比以前预期的要慢得多。
2017-04-05 nucl-th
Description of Induced Nuclear Fission with Skyrme Energy Functionals: I. Static Potential Energy Surfaces and Fission Fragment Properties
在实验发现核裂变80年后,仅仅基于中子和质子之间的相互作用和量子多体方法对诱导核裂变进行微观描述仍然面临着巨大的挑战。本文的目标是有助于发展一个预测微观框架的准确计算的静态性质的裂变碎片热裂变和热中子或慢中子。为此,我们专注于239 Pu(n,f)反应,并采用核密度泛函理论与Skyrme能量密度。势能面计算在Hartree-Fock-Bogoliubov近似与多达五个集体变量。我们发现,三轴自由度起着重要的作用,无论是附近的裂变势垒和在切断。Skyrme能量密度的参数化对从基态到断裂的变形性质的影响也被量化。我们介绍了一个通用的模板裂变碎片的详细描述的性质。它是基于对分裂点的仔细分析,使用先进的拓扑方法和最近提出的量子多体技术。我们的结论是,在低入射中子能量的裂变碎片的属性的准确预测,虽然技术上的要求,应该是在目前的核密度泛函理论的范围内。
2014-09-17 nucl-th
A tensor decomposition model for evaluating isotopic yield in neutron-induced fission
通过构造851个裂变产物的三维产额张量,并用ENDF/B-VIII.0数据库中的独立产额数据填充张量,应用张量分解算法预测裂变过程中的独立同位素产额,得到裂变产额张量分解(FYTD)模型。将235 U和239 Pu的裂变产额设为缺失值,然后进行预测。FYTD模型对~(235)U裂变的预测结果与ENDF/B-VIII.0数据符合较好,优于Talys和BNN+Talys模型。此外,我们不仅预测了裂变的质量分布,而且还预测了裂变中的同位素产额。对于快中子诱发的239 Pu裂变,FYTD模型对同位素产额的预测与ENDF/B-VIII.0数据的吻合率在1个数量级以内,达到98%。对ENDF/B-VIII.0数据库中不存在的~(238)Np、~(243)Am和~(236)Np的裂变产额进行了预测,并与JEFF-3.3数据库和实验数据进行了比较。良好的一致性证明了FYTD模型对靶核依赖性的预测能力。研究了产额张量分解模型在入射中子能量自由度上的可扩展性。将一组2 MeV中子诱发的239 Pu裂变产额数据加入到产额张量中,预测了2 MeV中子诱发的235 U和239 Pu裂变产额。与实验数据的比较表明,在峰区预测结果与GEF模型相似,但在谷区预测结果更准确。最后,还研究了产物的同分异构态比和中子过剩产额随产物电荷数的变化关系。FYTD模型可以捕捉裂变产额数据的多维相关性,并做出合理的预测。
2022-08-25 nucl-th
Microscopic dynamical description of proton-induced fission with the Constrained Molecular Dynamics (CoMD) Model
核裂变的微观描述仍然是一个紧张的基础研究课题。了解核裂变,除了从理论的角度来看,是具有实际意义的能源生产和核废料的嬗变。在核天体物理学中,裂变为重元素通过r过程的核合成设定了上限。在这项工作中,我们使用约束分子动力学(CoMD)程序对中能质子诱发裂变进行了系统的研究。CoMD代码实现了一个有效的相互作用与核物质的压缩系数K=200(软状态方程)与几种形式的密度依赖的核子-核子对称势。此外,在碰撞的每个时间步,对每个核子的相空间占据施加了一个约束,恢复了泡利原理。对描述裂变的有效相互作用的表面参数进行了适当的选择。在这项工作中,我们提出的裂变计算结果的质子诱导反应:a)232 Th在27和63 MeV,b)235 U在10,30,60和100 MeV,和c)238 U在100和660 MeV。计算的观测量包括裂变碎片的质量分布,总裂变能量,中子多重性和裂变时间。这些观测值进行了比较,现有的实验数据。我们表明,微观CoMD代码是能够描述复杂的多体动力学的裂变过程中,高能量,并给出了一个合理的估计裂变的时间尺度。灵敏度的结果的密度依赖的核子对称性势(和,因此,核的对称性能源)的found. Further改进的代码是必要的,以实现一个令人满意的描述低能量裂变壳效应起主导作用。
2015-06-16 nucl-th
Time-dependent density functional theory study of induced-fission dynamics of $^{226}$Th
该研究利用基于 TDDFT 的微观有限温度模型,模拟 $^{226}$Th 从鞍点到断点的等熵诱发裂变动力学,揭示耗散、碎片激发、局部温度演化及碎片间纠缠。
2024-09-10 nucl-th
Total Prompt Energy Release in the Neutron-Induced Fission of 235-U, 238-U, and 239-Pu
本研究第一次提出了235-U、238-U和239-Pu裂变的总瞬发能量释放及其分量与诱发裂变的中子动能的函数关系。这些成分是从实验测量中提取的,如果它们存在,与模型相关的计算,插值和外推。虽然各分量显示出对入射中子能量的明显依赖性,但它们的总和只显示出微弱但明确的能量依赖性。同时也讨论了这三个系统在裂变中的总的瞬时能量沉积。结果以方程形式给出。作为这项研究的结果,建议进行新的测量。
2006-03-29 nucl-th
Exploring total fission cross sections of neutron- and proton-induced reactions of exotic nuclei at relativistic energies using the INCL-ABLA++ models
本研究利用中子和质子诱导裂变数据集,对改进的INCL-ABLA++模型进行基准测试,验证了其预测总裂变截面的可靠性,并进一步应用于研究远离稳定谷的奇特重核裂变截面。
2025-01-31 nucl-th
Threshold Resonant Structure of the 232Th Neutron-Induced Fission Cross Section
采用最近发展的模型研究了在阈下中子诱发^{232}Th裂变中观察到的结构。通过求解沿最佳裂变路径运动的耦合微分方程组,确定了唯象双峰势垒的理论单粒子激发,用少量的独立参数得到了与实验数据相当好的符合。据预测,在1.4和1.6 MeV的结构主要由自旋3/2部分截面与自旋1/2的少量混合物,而在1.7 MeV的结构是由一个大的自旋5/2的部分截面。
2007-08-08 nucl-th
Right-Left Asymmetry of Radiation from Fission
左右不对称的影响被认为是在预测较早的电偶极子辐射裂变碎片所产生的Strutinski-Denisov引起的极化机制。不对称参数的大小为10^-3。这与最近关于冷极化中子引起的^{235}U裂变辐射ROT效应的实验数据是一致的。
2007-10-09 nucl-th
Shell effects in quasi-fission for calcium induced reactions forming thorium isotopes
The Australian National University(澳大利亚国立大学);Vanderbilt University(范德堡大学);Michigan State University(密歇根州立大学)
本研究通过时间依赖的Hartree-Fock方法探讨了钙诱导反应形成钍同位素过程中准裂变的壳效应,发现中子贫乏系统中准裂变未表现出对称裂变模式的转变。
2025-07-01 nucl-th
Induced Fission of $^{240}$Pu within a Real-Time Microscopic Framework
我们描述了Pu 240的裂变动力学,从一个配置在接近外裂变势垒的完全分裂和形成的碎片内的密度泛函理论扩展到超流系统和实时动力学的实施。裂变碎片的出现与实验确定的性质相似,而裂变动力学似乎是相当复杂的,有许多激发的形状和配对模式。演化被发现是比以前预期的要慢得多,和集体惯性的最终作用被发现是可以忽略不计的,在这个完全非绝热处理的核动力学,其中包括所有集体自由度(CDOF)(不像绝热处理与少量的CDOF)。
2016-03-25 nucl-th
Description of Induced Nuclear Fission with Skyrme Energy Functionals: II. Finite Temperature Effects
了解广泛的中子能量的诱导核裂变机制可以帮助解决基础科学问题,例如宇宙中元素的形成,但也可能对能源生产或核废物管理的社会应用产生重大影响。本文的目的是建立一个微观理论的基础,研究静态方面的诱导裂变作为一个功能的激发能的入射中子,从热中子到快中子。为了解释复合核的高激发能,我们采用了基于有限温度核密度泛函理论与Skyrme能量密度的统计方法,该方法以239 Pu(n,f)反应为基准。我们计算了最小能量裂变途径在多维势能面上的演化,其中最多有5个集体变量作为核温度的函数,并预测了内外裂变势垒的演化作为复合核激发能的函数。我们表明,耦合到连续引起的有限温度是可以忽略不计的中子能量范围内的中子诱导裂变的许多应用程序。证明了最近提出的量子定域化概念可以推广到T > 0,并应用该方法研究了裂变碎片的相互作用能和总动能随温度的变化.虽然在理论建模中存在很大的不确定性,我们得出结论,有限温度核密度泛函可以提供一个有用的框架,以获得准确的预测裂变碎片的属性。
2015-01-23 nucl-th
Microscopic description of induced fission in a configuration interaction approach
本文在组态相互作用框架下引入有效哈密顿量,通过其虚部秩估计有效衰变道数ν,成功重现235U(n,f)的经验值ν=2.3±1.1,并揭示ν对裂变道数不敏感。
2024-04-08 nucl-th
Pre-neutron emission mass distributions for low-energy neutron-induced actinide fission
根据裂变系统的驱动势,我们提出了一个唯象的裂变势来描述中子诱发锕系元素裂变的中子前发射质量分布。在Skyrme能量密度泛函的核-核势基础上,考虑核的形变,研究了裂变系统的驱动势。根据质量分布峰谷高度的实验数据,研究了势参数的能量依赖性。238 U(n,f)、237 Np(n,f)、235 U(n,f)、232 Th(n,f)和239 Pu(n,f)反应的中子前发射质量分布可以较好地再现。在不可测的入射能量的这些反应的一些预测也提出。
2012-01-15 nucl-th
Right-left asymmetry of radiation from fission induced by polarised neutrons
左右不对称的影响被认为是在角分布的伽马量子裂变的U-235的极化热中子,这取决于相对于γ裂变平面的中子的极化。由于Strutinsky-Denisov诱导极化机制而产生的裂变碎片的电偶极辐射可能引起这种效应。早些时候,这种机制被证明符合Cf-252自发裂变的γ谱中观察到的非统计部分。非对称参数的大小的计算值在10 $^{-4}$的水平上。这与目前的实验数据一致。要想对具体机制给出更明确的描述,一个关键的实验是确定造成不对称性的量子的能量。为了识别裂变阶段发射的瞬发γ射线,需要探测能量约为5 MeV的接近巨偶极共振的量子。
2009-02-09 nucl-th
Dynamical approach to heavy-ion induced fission using actinide target nuclei at energies around the Coulomb barrier
为了描述锕系靶核在库仑势垒附近的重离子聚变反应,我们提出了一个结合耦合通道方法和涨落耗散模型的动力学计算模型.该模型考虑到耦合到集体状态的相互作用的核在库仑势垒的渗透和随后的动态演化的核形状从接触配置。在包含朗之万方程的涨落耗散模型中,考虑了初始碰撞时核取向对长形变靶核的影响。在势能面上将聚变-裂变、准裂变和深准裂变分离为不同的朗之万轨道。利用这个模型,我们分析了几种入射能量下$^{34,36}$ S+ $^{238}$ U和$^{30}$ Si+ $^{238}$ U反应中裂变碎片(MDFF)的质量分布.发现$^{30}$ Si+ $^{238}$ U和$^{36}$ S+ $^{238}$ U系统的准裂变时间尺度和裂变碎片在裂变点的形变不同,导致准裂变的质量不对称性不同.
2012-03-12 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
Extended time-dependent generator coordinate method study of induced fission (II): total kinetic energy distribution
在含时生成坐标法(TDGCM)的框架下,发展了一个计算裂变碎片总动能(TKE)分布的模型,并将其扩展到包括耗散效应在内的诱导裂变动力学描述中。从GCM哈密顿量中的耗散项的表达式开始,它决定了统计集体波函数的时间演化,在这项工作的第一部分中导出,通过分裂超曲面的概率流的积分通量可以在不同的温度下计算。在给定温度下,特定碎片对断裂时的动能由能量平衡公式确定。通过将碎片的动能与几率流的通量折叠,计算了TKE分布。该方法说明与诱导裂变的$^{228}$ Th的TKE分布的计算,在3D空间的集体坐标:轴对称的四极和八极形变,和核温度。
2022-10-02 nucl-th
Systematic study of actinide and pre-actinide fission modes
在这项工作中,我们提出了新的实验数据的裂变碎片的质量分布从$^{241}$ Am质子诱导裂变在$660$ MeV的LNR相位管(JINR)测量。文中还对文献中几种不同裂变反应的碎片质量分布进行了系统的分析。本文研究了$^{241}$ Am、$^{237}$ Np和$^{238}$ U在26.5、62.9和660 MeV的质子诱发裂变。在26.5、62.9和190 MeV下研究了$^{232}$ Th的质子诱发裂变。在190、500和1000 MeV下研究了质子对$^{208}$ Pb的裂变。研究了$^{197}$ Au在190和800 MeV质子下的裂变。研究了最大光子能量为50和3500 MeV的$^{232}$ Th和$^{238}$ U的韧致辐射反应。在分析中应用了随机颈部断裂模型的框架。中子过剩和所谓的裂变参数的作用也进行了研究。
2016-08-26 nucl-th
Microscopic study of induced fission dynamics of $^{226}$Th with covariant energy density functionals
基于相对论能量密度泛函,在自洽的框架下分析了$^{226}$ Th裂变过程的静态和动态特性。基于能量密度泛函PC-PK 1和$δ$ -力对,在轴对称四极和八极形变的集体空间中进行了约束相对论平均场(RMF)计算,以确定裂变核的势能面、裂变线、单核波函数、能量和占据几率随形变参数的变化.在高斯重叠近似下,用含时生成坐标方法描述了诱导裂变动力学。一个集体薛定谔方程,完全由微观单核自由度决定,通过提升$^{226}$ Th的集体哈密顿量的基态解建立的初始波包,在时间上以螺旋方式传播。作为对相互作用的强度的函数的断裂线的位置和集体哈密顿量的微观输入进行了分析。通过与已有数据的比较,考察了静态配对关联对裂变碎片前中子发射电荷产额和总动能的影响,并分析了不同初始激发能值下裂变碎片的分布。
2017-08-14 nucl-th
Event-by-event study of neutron observables in spontaneous and thermal fission
将逐事件裂变模型FREYA推广到锕系元素的自发裂变,研究了自发裂变和热中子诱发裂变的各种中子观测量,以期在特殊核材料探测中有可能应用。
2011-09-17 nucl-th
Pairing-induced speedup of nuclear spontaneous fission
在量子系统非绝热地改变其微观组态的能级交叉处,集体惯性受到强烈的影响。配对关联通过减少组态变化的影响,使大振幅核集体运动更绝热。因此,配对和能级交叉之间的竞争预计将对自发裂变寿命产生深远的影响。为了阐明核子配对在自发裂变中的作用,我们采用最新的自洽框架研究了$^{264}$ Fm和$^{240}$ Pu的动态裂变轨道.我们采用Skyrme能量密度泛函SkM $^*$和密度依赖的配对相互作用的超流核密度泛函理论。随着形状变量,质子和中子配对的相关性作为集体坐标。集体惯性张量的非微扰曲柄近似计算。在四维形状和对坐标的集体空间中,利用最小作用量原理得到了裂变路径。对关联在最小作用裂变路径上增强,对于$^{264}$ Fm的对称裂变,当三轴性对裂变势垒的影响较大时,对关联对裂变路径在形状自由度空间中的几何形状影响很小.这不是$^{240}$钚的情况下,配对波动恢复轴对称的动态裂变轨迹。最小作用裂变路径受到核子配对的强烈影响。在某些情况下,形状和配对自由度之间的动态耦合可以导致与静态图像的戏剧性偏离。因此,在核裂变的动力学描述中,粒子-粒子关联应该与形状自由度相关的关联一样被考虑。
2014-10-06 nucl-th
Subroutines to Simulate Fission Neutrons for Monte Carlo Transport Codes
编写了Fortran子程序,模拟了~(252)Cf和~(240)Pu自发裂变以及~(239)Pu和~(235)U热中子诱发裂变产生裂变中子的过程。这四个子程序的名称分别是getnv 252、getnv 240、getnv 239和getnv 235。这些子程序再现测量的第一,第二,和第三时刻的中子多重性分布,测量的中子裂变相关数据的自发裂变的252 Cf,和测量的中子-中子相关数据的自发裂变的252 Cf和热中子诱发裂变的235 U。这里提出的代码可以用来研究中子-中子相关性的可能用途在该地区的透明度测量和中子-中子相关性的使用符合中子成像。
2014-09-17 nucl-th
Isoenergetic description of induced fission pathways within energy-density functional theory
本文在能量密度泛函理论框架下,对超重核296Lv的诱发裂变路径进行了等温、等熵和等能三种热力学描述,发现等能描述给出最高裂变势垒和最大阻尼因子,并分析了势垒抑制机制及有效能级密度参数的变化行为。
2025-09-26 nucl-th
Statistical Theory of Neutron-Induced Nuclear Fission and of Heavy-Ion Fusion
本文基于随机矩阵理论和复合核反应理论,将裂变与聚变系统建模为两个由势垒连接的统计独立系统,推导出固定自旋和宇称下裂变与聚变总概率的闭式解析表达式。
2024-11-25 nucl-th
Kinetic Energy Distribution of Fragments for Thermal Neutron-Induced $^{235}$U and $^{239}$Pu Fission Reactions
针对裂变碎片在裂变瞬间大量互补对的产生和演化,提出了双核统计模型(DSM)。(1)假设裂变核沿着对称的共轴伸长,直到分裂成两个初级裂变碎片。(2)每一对互补的主裂变碎片近似描述为两个在裂变时刻发生大变形的椭球体。(3)初级碎片的每一对互补碎片的动能主要由库仑排斥提供,并通过严格的六维积分明确表示。(4)根据测量数据的质量、电荷分布、动能分布等共同特征,得到了仅用三个唯象系数来全局描述$^{235}$ U($n_{th}, f$)和$^{239}$ Pu($n_{th}, f$)反应任意初级碎片的四极形变参数.在DSM的框架下,总动能的显式平均分布$\overline{TKE}(A)$和平均动能分布$\overline{KE}(A)$得到了一致的表示。本文的理论计算结果与实验结果符合得很好。此外,该模型有望成为全面评价锕系元素热中子裂变的可靠途径。
2021-02-11 nucl-th
Non-Equilibrium Aspects of Fission Dynamics within the Time Dependent Density Functional Theory
本研究采用纳入配对关联的含时密度泛函理论,研究多种核素的诱发裂变,给出断裂中子结果及诱发裂变的若干非平衡复杂特性。
2025-03-20 nucl-th
Microscopic self-consistent description of induced fission dynamics: finite temperature effects
采用有限温度含时生成坐标方法(TDGCM),在高斯重叠近似(GOA)下研究了$^{226}$ Th的诱发裂变动力学.基于能量密度泛函DD-PC 1,采用自洽多维约束相对论平均场(MDC-RMF)模型计算了温度在$T=0 - 1.25$ MeV范围内的电子集体势和惯性张量.在BCS近似中,用有限范围的可分离对力处理配对关联。在轴对称四极和八极形变的集体空间中,对非对称裂变核$^{226}$ Th进行了约束RMF+BCS计算.集体哈密顿量由依赖于温度的自由能面和微扰转动惯量张量确定,TDGCM+GOA用于传播初始集体态.由此产生的电荷和质量碎片分布作为内部激发能的函数进行了分析。该模型可以定性地再现经验的三峰结构的裂变电荷和质量分布已经在$T=0$,但精确的实验位置的不对称峰和的非对称裂变产额只能准确地再现时,集体哈密顿量的潜力和惯性张量确定在有限的温度下,在这个特定的情况下,在$T=0.75$ MeV和$T=1$ MeV之间。
2018-09-17 nucl-th
Fission fragment charge and mass distributions in 239Pu(n,f) in the adiabatic nuclear energy density functional theory
裂变碎片产率的准确知识是从r过程中元素的形成到核能的燃料循环优化的许多应用的基本组成部分。在没有数据的情况下,需要一个适用的预测理论,这是发展一个完全微观的裂变动力学方法的动力。本文采用基于核能密度泛函(EDF)方法的微观方法,在高斯重叠近似(GOA)下用含时生成坐标(TDGCM)方法处理大振幅集体运动,计算了239 Pu中子诱发裂变产生的裂变碎片的中子前发射电荷和质量分布.裂变碎片分布提取的集体波包通过分裂线的通量。我们发现,裂变的电荷和质量分布的主要特征可以很好地再现现有的能量泛函,即使在二维集体空间。理论和实验对于不对称峰的位置通常在2个质量单位内一致。正如预期的那样,计算对初始状态的结构和集体惯性的处方很敏感。我们强调,结果也是敏感的连续性附近的集体景观断裂。我们的分析证实,绝热近似提供了一个有效的计划来计算裂变碎片产额。它还表明,至少在核DFT的框架内,三维集体空间可能是一个先决条件,以达到10%的准确度预测前中子发射裂变碎片产额。
2016-03-29 nucl-th
Effective moment of inertia for several fission reaction systems induced by nucleons, light particles and heavy ions
本文计算了核子、轻粒子和重离子诱发的几种裂变反应系统的复合核有效转动惯量。这些系统的这个量的确定是基于裂变碎片角分布的实验数据以及标准鞍点统计模型(SSPSM)的预测之间的比较。对于系统,考虑了两种情况,即有和没有中子发射校正。计算中假定所有中子在到达鞍点前就已发射完毕,但上述确定有效转动惯量的方法至今未见报道,而该方法是首次用于确定复合核的有效转动惯量。因此,我们的计算在获得这个量方面特别重要,并且在裂变物理学领域具有重要的规则。最后,我们考虑了在相似激发能下形成相似复合核的体系的复合核有效转动惯量。
2010-12-25 nucl-th
Generalized time-dependent generator coordinate method for induced fission dynamics
本研究将广义含时生成坐标方法扩展纳入对关联,可更真实描述开壳核含时现象,应用于诱发裂变鞍点到裂变点动力学,并将240Pu裂变的计算结果与标准TD-DFT结果及现有数据对比。
2024-02-02 nucl-th
Mass distributions for induced fission of different Hg isotopes
用改进的裂点模型计算了质量为180-196的不同Hg同位素的诱发裂变质量分布。随着裂变Hg同位素质量数的增加,质量分布的形状从不对称到对称的急剧变化,并提出了实验验证这一预测的反应。本文解释了在最近的~(180)Hg裂变实验中所观察到的裂变碎片质量分布的不对称性。计算得到的裂变碎片的质量分布和平均总动能与实验数据符合得很好。
2011-12-13 nucl-ex nucl-th
Unified description of fission in fusion and spallation reactions
我们提出了一个裂变的物理模型描述,在化合物核衰变的框架内,这被发现可以同时再现重离子引起的聚变反应和质子引起的自旋反应在1 GeV左右的数据。对于spiritual反应,化合物-核的初始布居数由Liège核内级联模型预测。我们能够重现实验裂变概率和裂变碎片的质量分布在这两种反应类型相同的参数集。然而,没有得到唯一的参数集的裂变概率。裂变瞬变的引入可以通过增加鞍点和基态组态的能级密度参数之比来抵消。正如克拉默斯所预测的那样,有限射程裂变势垒的变化可以通过玻尔-惠勒衰变宽度的缩放来抵消。所提出的参数集允许精确预测裂变概率的激发能高达300兆电子伏和自旋高达60 \hbar。
2010-09-14 nucl-th
Large Amplitude Collective Motion and Dissipation in the Ground State and the First Isomeric Wells in the Neutron-Induced Fission of $^{235}$U
Michigan State University(密歇根州立大学);Los Alamos National Laboratory(洛斯阿拉莫斯国家实验室);Texas A&M University(德克萨斯农工大学);University of Washington(华盛顿大学)
本研究采用时间依赖密度泛函理论,探究235U中子诱发裂变的基态与第一同质异能素势阱内的大振幅集体运动与耗散,发现两势阱动力学均具强耗散性,且质量不对称度演化特征不同,两势阱均有低概率中子发射。
2026-08-11 nucl-th
Neutrino-Induced Fission and r-Process Nucleosynthesis
一个r-过程的情况下,裂变,但没有裂变循环被认为是占所观察到的丰度模式的中子俘获元素在超贫金属星。有人提出,中微子反应在诱导裂变的祖核后,在II型超新星的r-过程冻结起着至关重要的作用。为了促进中微子诱发的裂变,所提出的r过程方案被限制在低密度环境中发生,例如来自中子星的中微子驱动风。进一步的研究,以发展这种情况下强调。
2002-03-13 astro-ph nucl-th
Total kinetic energy release in the fast neutron induced fission of 232Th and 235U
我们测量了En = 2 - 90 MeV中子诱发~(232)Th和~(235)U裂变的总动能释放(TKE)、其方差和相关裂变产物分布。中子能量是由LANSCE的白谱中子束的飞行时间测量在逐事件的基础上确定的。两个系统的TKE随中子能量的增加而非线性地减小,而TKE方差是第n次机会裂变的敏感指标。相关的裂变产物分布显示TKE随着束能量的增加而减少,这是由于对称裂变的概率增加,其具有较低的相关TKE,并且与不对称裂变相关的TKE减少,可能是由于A = 132壳结构的重要性降低。
2017-02-06 nucl-ex nucl-th
Schematic model for induced fission in a configuration-interaction approach
该研究通过简化模型空间中的组态相互作用方法,发现非对角中子-质子相互作用对裂变概率和透射系数的影响远大于配对与非绝热相互作用,且分支比对断开发动力学不敏感,支持玻尔-惠勒理论假设。
2023-08-11 nucl-th
Microscopic self-consistent description of induced fission: dynamical pairing degree of freedom
在核能密度泛函的微观框架下,采用高斯重叠近似下的含时生成坐标方法,研究了动力学配对在诱导裂变动力学中的作用.在三维集体坐标空间中计算了$^{228}$ Th诱发裂变的碎片电荷产率,该空间除了核密度的轴向四极和八极固有变形外,还包括一个等密配对自由度。结果表明,动力学对的加入对集体惯性、通过裂变超曲面的集体通量以及由此产生的裂变产额有显著的影响,减少了非对称峰,提高了对称裂变的贡献,与经验趋势更吻合.
2021-07-18 nucl-ex nucl-th
Energy Dependent Calculations of Fission Product, Prompt, and Delayed Neutron Yields for Neutron Induced Fission on $^{235}$U, $^{238}$U, and $^{239}$Pu
我们在第一次机会裂变区对$^{235}$ U、$^{238}$ U和$^{239}$ Pu的独立和累积裂变产物产额进行了能量相关的计算。从实验数据和基于激发能和自旋宇称分布假设的分析函数出发,对入射中子能量达5 MeV的1,000多个裂变碎片进行了Hauser-Feshbach统计衰变处理。然后将计算出的独立裂变产物产额用作$β$-衰变的输入以产生累积产额,并进行求和计算。通过在$^{235}$ U和$^{239}$ Pu的热能下以及在$^{238}$ U的快能范围内应用贝叶斯技术来调整这些程序中的模型参数。计算的裂变可观测量,如能量依赖的裂变产额,和即时和缓发中子产额,与现有的实验数据进行了比较。通过外推计算,我们还研究了第二次机会裂变开启对缓发中子产额能量依赖性的可能影响。
2021-02-01 nucl-th physics.app-ph