Goodness of Isospin in Neutron Rich Systems from the Fission Fragment Distribution
本文用同位旋守恒的概念计算了$^{208}$ Pb($^{18}$ O,裂变)反应中丰中子裂变碎片的相对产额,并与实验结果进行了比较。我们考虑到一个范围内的同位旋值允许的同位旋代数,并假设裂变碎片形成的等压模拟状态。我们还考虑到在每个分区中的各种中子发射通道的中子多重性数据,并使用它们来获得计算产率的权重因子。然后我们计算裂变碎片的相对产额。我们的计算结果能够再现实验趋势相当好。这是丰中子系统中同位旋守恒的第一个直接证据,并可能在他们的研究中证明是一个非常有用的工具。
2017-08-17 nucl-th
Isospin composition of fission barriers
本文用约束Hartree-Fock理论微观研究$^{240}$Pu裂变势的同位旋组成,发现同矢量分量随核向断点演化而增大,凸显了严格约束EDF同矢量部分对可靠预测裂变性质的重要性。
2024-10-13 nucl-th
Fission barriers in neutron-proton isospin plane for heavy neutron-rich nuclei
讨论了重丰中子核裂变势垒对二维中子-质子四极面上裂变路径的敏感性。为此,我们使用约束Skyrme-Hartree-Fock + BCS方法,并检查与三个约束运营商,即中子,质子和质量四极子运营商获得的裂变势垒的差异。我们研究了与r-过程核合成有关的从丰质子到丰中子铀同位素的$^{220}$ U、$^{236}$ U和$^{266}$ U,%。我们发现,即使对于丰中子核,三种约束算符的裂变势垒高度也几乎相同,这表明通常用质量四极算符计算裂变势垒的方法是合理的.我们还讨论了质子和中子形变参数沿裂变路径的差异。
2008-02-19 nucl-th
Isospin Conservation in Neutron Rich Systems of Heavy Nuclei
一般认为,随着我们向重质量区前进,由于库仑力的增大而引起的同位旋混合,同位旋的重要性会逐渐降低。然而,人们很早就认识到,由于~ \cite{robson}系统的中子丰度,同位旋可以成为包括重核在内的所有核的重要和有用的量子数。Lane和Soper~ \cite{lane}的理论计算也表明,在重质量富中子系统中,同位旋确实保持得很好。本文介绍了重离子聚变裂变反应中裂变碎片分布的同位旋计算方法~ \cite{jain,swati}。我们详细讨论了分配同位旋值的过程和中子多重性数据在获得总裂变碎片分布中的作用。我们表明,所观察到的碎片分布可以相当合理地再现计算的基础上守恒的想法的同位旋。这可能是重核中同位旋有效性的第一个直接实验证据,这主要是由于重核及其碎片的富中子性质。这一结果最终可能对核裂变理论和其他实际应用有用。
2018-05-21 nucl-th
Fission Dynamics of Compound Nuclei: Pairing versus Fluctuations
裂变观测量的能量依赖性是核应用中的一个关键问题。采用含时Hartree-Fock+BCS方法研究了复合核$^{240}$ Pu从低能到高能的裂变动力学.结果表明,在有限温度下,裂变后期向裂变的演化时间大大延长。由于动力学配对的作用在高激发下消失,费米表面周围的单粒子能级之间的随机跃迁模仿热涨落是驱动裂变不可或缺的。所得到的裂变产额和总动能随涨落的变化可分为两个不对称的裂变通道,即S1和S2,这很好地解释了实验结果,并从微观上支持了Brosa模型.随着涨落的增加,S2通道取代S1通道,得到了扩展裂变观测值。
2021-03-06 nucl-th
Non compound nucleus fission events and standard saddle-point statistical model
分析了几个重离子诱发裂变反应系统中裂变碎片各向异性的大量实验数据。这些系统的入口通道质量不对称性参数放在urgaro-Gallone质量不对称性参数的两侧。考虑了入射弹和靶的质量数在角各向异性的正常或异常行为预测中的作用,以及标准鞍点统计模型的有效性。对于具有反常各向异性行为的系统,还确定了非复合核裂变的平均贡献。PACS编号:25.70.Jj * 通讯作者:s. basu.ac.ir
2013-09-11 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
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
Quest for consistent modelling of statistical decay of the compound nucleus
本文提出了一个考虑壳效应、能级密度集体增强、复合核自旋倾斜效应和耗散的重离子聚变裂变反应的统计模型。结果表明,列入所有这些影响提供了一个一致的图片裂变裂变的裂变阻碍是必需的,以解释两个分裂前中子多重性和蒸发残渣截面的实验值相比,一些早期的作品,其中裂变阻碍是必需的分裂前中子,但裂变增强蒸发残渣截面。
2017-09-23 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
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
Fission Dynamics of Compound Nuclei
用含时密度泛函方法研究了$^{248}$ Cm和$^{48}$ Ca之间的碰撞.根据入射能量和碰撞参量,预计会出现聚变、深度非弹性和准裂变事件。本文提出了复合核可能的裂变动力学。
2012-09-27 nucl-ex nucl-th
Shell Effects in Quasi-fission in Reactions Forming 226Th Compound Nucleus
使用Sky3D程序模拟形成226Th复合核的两种反应,发现准裂变轨迹遵循非对称裂变谷,证实壳效应在准裂变碎片形成中起关键作用。
2024-10-11 nucl-th
Towards microscopic studies of survival probabilities of compound superheavy nuclei
本文将复合核裂变率和中子发射率的微观方法应用于$^{258}$ No和$^{286}$ Cn。微观框架是基于有限温度Skyrme-Hartree-Fock+BCS计算,其中裂变势垒和质量参数是自洽的温度依赖性。根据虚自由能方法,可以得到从低温到高温的裂变率。中子发射率与表面的中子气体获得。最后,可以在微观上计算超重核的存活几率。微观方法已被广泛使用的统计模型进行了比较。一般来说,裂变率的描述仍然存在很大的不确定性。
2017-09-13 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
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
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
Influence of fusion dynamics on fission observables: A multi-dimensional analysis
尝试揭示聚变和裂变阶段对典型裂变观测量的影响,即中子断前多重数。本文用四维动力学随机Langevin模型计算了在广泛的重离子碰撞中产生的激发态复合核的裂变衰变。在动态确定性HICOL代码对化合物核形成时间的预测的指导下,讨论了这种计算结果和实验数据的比较。虽然后者对入口通道性质的依赖可以直接解释一些观察结果,但在其他情况下,反应的各种参数之间可能发生复杂的相互作用。这些参数,包括入口通道的不对称性,轰击能量,复合核裂变,角动量和激发能,提出了各自的作用的多维分析。它示出,根据系统的大小,可以推断出明显的不确定性时,投影到特定的订购参数。这项工作表明,微妙的补偿效应的可能性,在管理测量的裂变观测值,从而突出了多维讨论的必要性。
2017-10-30 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
Fission and cluster decay of $^{76}$Sr nucleus in the ground-state and formed in heavy-ion reactions
本文计算了$^{76}Sr$处于基态或在重离子反应中形成激发态复合体系时的裂变和团簇衰变。对于$^{76}Sr$裂变假设的动态集体传质过程,预测的质量分布明显不对称,有利于$α$ -核。在一个预制的团簇模型中研究了团簇的衰变,包括从基态到基态的衰变以及从激发态到碎片的基态或激发态的衰变。
1997-07-07 nucl-th
Sequential fission of highly excited compound nuclei in a 4D Langevin approach
在高耗散的重离子碰撞中,研究热核蒸发、裂变和多重碎裂等不同去激发通道的最佳条件是众所周知的。一个关键的问题仍然是裂变让位于多重碎裂的激发能区域。本文从连续裂变的角度研究了多碎片出口通道的开始。首次采用基于求解多维集体坐标空间中Langevin输运方程的动力学方法跟踪高激发态(E* =223-656 MeV)~(248)Rf复合核的去激发过程。我们提出的序贯裂变模型包含两个步骤:(1)复合核的时间演化直到分裂或残余物形成,(2)每个初级碎片的动力学计算。该过程允许获得与在去激发过程期间发射的轻粒子相关的一到四个冷碎片。在束流能量为8、12和15 MeV/核子的条件下,用INDUSTRY探测器测量的129 MeV + natSn反应的实验数据为这种连续裂变方案提供了强有力的约束。
2017-12-04 nucl-ex 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
Prescission neutron multiplicity and fission probability from Langevin dynamics of nuclear fission
本文应用早先发展的一个单体核摩擦理论模型,即混沌加权壁公式,在朗之万方程的框架下,结合轻粒子和光子的统计蒸发,对复合核衰变进行了动力学描述。本文用朗之万方程中的壁面摩擦公式和它的混沌加权形式计算了复合核$^{178}$ W,$^{188}$ Pt,$^{200}$ Pb,$^{213}$ Fr,$^{224}$ Th和$^{251}$ Es的裂变几率和裂变前中子多重数。我们还得到了鞍前中子和鞍后中子对总的裂前多重数的贡献。通过对结果的详细分析,我们认为混沌加权壁面摩擦力公式可以很好地描述鞍前区的裂变动力学。然而,这种摩擦力太弱,无法正确描述后鞍动力学。这表明需要对核裂变鞍后阶段增强的中子发射进行适当的解释。
2002-04-01 nucl-th
A Method to Calculate Fission-Fragment Yields $Y(Z,N)$ versus Proton and Neutron Number in the Brownian Shape-Motion Model. Application to calculations of U and Pu charge yields
我们提出了一种方法来计算二维(2D)裂变碎片产额$Y(Z,N)$与质子和中子数,包括在这两个变量的奇偶交错效应。该方法是使用布朗形状运动的宏观-微观势能面,对于一个特定的化合物系统计算相对于四个形状变量:伸长率(四极矩$Q_2$),颈部$d$,左新生片段球状变形$ε_{\rm f1}$,右新生片段变形$ε_{\rm f2}$和两个不对称变量,即质子和中子数在两个片段中的每一个。对以前的模型进行了扩展:1)引入了计算这种广义势能函数的方法; 2)除了顺序转移外,还允许核子对的关联转移在一步中进行。在以前的版本中,势能被计算为化合物系统的$Z$和$N$及其形状(包括形状的不对称性)的函数。我们在这里概述了如何将模型从“复合系统”模型推广到一个模型,在这个模型中,新兴的碎片质子和中子数也进入复合系统的组成。
2015-08-24 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
Microscopic Description of Rotational Nuclear Fission Elucidates Fragment Spin Generation and Scission Mechanism
Hangzhou International Innovation Institute of Beihang University(北京航空航天大学杭州国际创新学院);School of Physics, and State Key Laboratory of Nuclear Physics and Technology, Peking University(北京大学物理学院及核物理与核技术国家重点实验室);Southern Center for Nuclear-Science Theory (SCNT), Institute of Modern Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院现代物理研究所南方核科学理论中心)
本文通过微观计算揭示了快速旋转化合物核裂变中碎片自旋生成与断裂机制的关系,发现高激发能下碎片自旋锯齿结构消失,且弯曲断裂模式在低激发能下占主导。
2026-01-03 nucl-th
Alleviating the inconsistencies in modelling decay of fissile compound nuclei
这项工作试图克服现有的不一致性,在模型中包括重要的物理效应,并通过系统的分析,在广泛的CN质量(ACN)的大量数据的裂变核衰变建模。该模型考虑了能级密度(LD)参量中的壳效应、裂变势垒中的壳修正、CN自旋取向自由度(Kor)的影响、能级密度集体增强(CELD)和裂变耗散。输入参数不被调整以再现来自特定反应的观测值,并且约化耗散系数被视为唯一的可调参数。计算的蒸发残渣(ER)截面,裂变截面和粒子,即中子,质子和α粒子,多重性进行了比较,覆盖ACN = 156-248的数据。该模型产生合理的适合ER和裂变激发函数的所有反应中考虑这项工作。超过ACN~200的计算低估了裂变前中子多重数。随着ACN的增加,需要越来越高的鞍前耗散强度值来再现数据。质子和α粒子的多重性,测量符合ER和裂变碎片,定性与模型预测。目前的工作在很大程度上缓解了现有的不一致的裂变氯化萘的统计衰变建模。
2018-09-26 nucl-th
Modeling survival probabilities of superheavy nuclei at high excitations
本工作从合成新的超重元素的角度出发,研究了高激发态复合超重核的首次机会存活几率。我们的建模的主要特点是采用微观温度依赖的裂变势垒的裂变率的计算。通过一个简单的推导,阐明了Bohr-Wheeler统计模型与虚自由能方法之间的联系,得到了一个新的裂变率公式。选择最佳的模型来再现$^{210}$ Po的实验裂变概率。本文系统地研究了No、Fl、Og和$Z$ =120个复合核的裂变和存活几率。结果表明,超重核的存活概率的不同模型的差异很大,虽然他们是接近的$^{210}$ Po。我们看到,$Z$ =120的第一机会存活概率与F1和Og的第一机会存活概率相当。
2022-05-14 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
Isospin equilibration in multinucleon transfer reaction at near-barrier energies
用改进的量子分子动力学模型研究了多核子转移反应中的同位旋平衡过程。研究了不同对称能量系数下$^{124}$ Pb + $^{208}$ Pb近垒能碰撞过程.我们发现中子的转移比质子早。大的对称能促进了中子的转移。中子从靶向弹丸的流动是沿颈部低密度路径进行的。研究了$^{58}$ Ni+ $^{208}$ Pb反应中的同位旋平衡过程,并与已有的实验数据进行了比较。结果表明,随着传质的增加,弹丸状产物的$N/Z$值迅速增加。完整的同位旋平衡事件位于对称裂变反应中产生的$120<A<150$区域。
2018-09-25 nucl-th
Analysis of fusion-fission dynamics by pre-scission neutron emission in $^{58}$Ni+$^{208}$Pb
本文分析了DéMoN小组在复合核激发能$E^{*}$ =185.9 MeV处进行的$^{58}$ Ni+ $^{208}$ Pb反应中裂变碎片的裂变前中子多重数的实验数据。研究了不同反应时间的各反应过程与裂变前中子多重数的关系。为了研究伴有中子发射的聚变-裂变过程,采用了涨落-耗散模型和统计模型相结合的方法。结果表明,聚变-裂变过程和准裂变过程与裂变前中子多重数的关系是明显不同的。
2005-02-07 nucl-th
Nuclear evaporation process with simultaneous multiparticle emission
通过考虑在许多核反应机制中作为中间态出现的热复合核的同时多粒子发射,重新表述了核蒸发过程。多粒子的同时发射与复合核的高激发能特别相关,在这种能量范围内,这些通道有效地与单粒子发射和裂变竞争。事实上,包括这些通道沿衰变蒸发链表明,带电粒子的产量和裂变的发生是受这些多粒子发射过程的复合核,当比较单一的顺序发射结果。这种效应还表明所考虑的不同重复合核的中子多重性发生了质的变化。这将是加速驱动系统(ADS)反应堆空间反应研究的一个重要方面。在这些反应中产生的大部分中子来自反应的蒸发阶段,即系统的中子源。用蒙特卡罗模拟研究了这些通道对粒子产额和裂变过程的影响。同时粒子发射随复合核激发能的增加而增加。
2012-08-07 nucl-th
Disentangling the influence of excitation energy and compound nucleus angular momentum on fission fragment angular momentum
通过测量17种同位素的同核异能态产率比,发现其与复合核激发能无关而仅受复合核自旋影响,证明裂变碎片角动量部分源于复合核自身角动量。
2025-03-13 nucl-ex 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
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
Fusion-fission reactions with modified Woods-Saxon potential
基于Skyrme能量密度泛函方法,提出了一个修正的Woods-Saxon势模型,用于统一描述聚变-裂变反应的入口通道熔合势垒和裂变势垒.系统地研究了120个反应的熔合激发函数。熔合(俘获)截面很好地描述了计算的潜在和经验的势垒分布。利用描述复合核衰变的统计模型(HIVAP程序),系统地研究了51个聚变-裂变反应的蒸发余核(和裂变)截面。根据这些反应的实验数据,得到了HIVAP程序的一些关键参数的最佳值。计算结果与实验数据吻合较好。给出了计算结果的系统误差的置信上限和置信下限。
2007-12-15 nucl-th
A dynamical model calculation to reconcile the nuclear fission lifetime from different measurement techniques
裂变前的粒子多重性表明,寿命为10 - 20秒的核裂变发生这是在相反的裂变寿命10 - 18秒的原子探针预测。这种长期存在的模糊性,所产生的数量级之间的核和原子探针测量的裂变寿命的差异,已被解决的动力学模型,其中包括从核壳效应的贡献。我们表明,在较低的激发能,这两个探针的裂变系统生存了很长一段时间,没有任何粒子蒸发。我们还考虑了广泛的反应,从总体上研究了复合核的激发能对裂变动力学的影响。我们的模型预测超重核302 - 120的平均裂变寿命大于10 - 18 s,这与最近的实验是合理的一致。
2018-06-20 nucl-th
Solving one-dimensional penetration problem for fission channel in the statistical Hauser-Feshbach theory
通过求解一维薛定谔方程计算裂变通道透射系数,并将其纳入统计 Hauser-Feshbach 模型,成功重现了 $^{235,238}$U 和 $^{239}$Pu 中子诱发反应的裂变截面及量子力学效应。
2023-07-01 nucl-th
Search for stabilizing effects of $\bm{Z=82}$ shell closure against fission
封闭的质子和/或中子壳层的存在导致偏离根据液滴模型理解的核的宏观性质。实验研究壳层闭合对裂变的稳定作用(如果有的话)是重要的。研究了复合核质子壳层($Z = 82$)闭合对重离子聚变-裂变反应中蒸发残留物存活几率的影响。测量了$^{19}$ F+ $^{180}$ Hf,$^{19}$ F+ $^{181}$ Ta和$^{19}$ F+ $^{182}$ W反应从库仑势垒以下到$\simeq9\%$的蒸发残余截面,导致形成具有相同中子数($N = 118$)但跨$Z = 82$质子数不同的复合核.实测激励函数与统计模型计算结果进行了比较,其中约化耗散系数是唯一的可调参数。用俘获截面归一化的蒸发剩余截面随复合核裂变度的增大而逐渐减小。测量的蒸发残渣截面需要在模型计算中包括核粘度。在1 \textendash 3 $\times$ $10^{21}$ s $^{-1}$范围内的约化耗散系数很好地再现了数据。在与$Z = 82$形成复合核的反应中,没有观察到蒸发残渣截面的突然增大。因此,这项工作没有发现$Z = 82$壳层闭合对复合核裂变的增强的稳定作用。为了进一步证实我们的观察,人们可以尝试测量单个出射通道的横截面。
2019-05-16 nucl-ex nucl-th
Time-Dependent Density Functional Theory Description of $^{238}$U(n,f), $^{240,242}$Pu(n,f) and $^{237}$Np(n,f) Reactions
本文首次利用扩展至超流费米系统的时间依赖密度泛函理论,微观研究了奇核子复合核的诱发裂变,发现未配对核子引发的时间反演对称性破缺显著延长了鞍点到断点时间,且Pauli blocking近似在裂变动力学中被强烈违反。
2025-08-10 nucl-th
Revisiting the role of the $(n,γf)$ process in the low-energy fission of $^{235}$U and $^{239}$Pu
本文根据现代核反应计算,对$(n,γf)$过程在$^{235}$ U和$^{239}$ Pu慢中子和快中子诱发裂变反应中的应用进行了评述。在此框架下解释了平均瞬发裂变中子多重数和平均总$γ$射线能量低于100 eV入射中子能量的波动。M1跃迁对$^{239}$ Pu裂变前$γ$射线谱的贡献惊人地大,这可以用0 $^+$和$2^+$跃迁态的主要裂变几率来解释,这只能从$s$波中子与处于基态的靶核相互作用形成的复合核态中获得,并通过M1跃迁衰变。分析了在光子强度函数中增加一个低位M1剪刀模的影响。我们审查裂变碎片的质量和动能波动的共振区域和它们的重要性,在这个区域的实验数据的解释的实验证据,在这个区域的瞬发中子数据。最后,将计算扩展到快能区,其中$(n,γf)$修正可占总裂变截面的3%,约占俘获截面的20%.
2018-04-19 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
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
Collinear cluster tripartition as sequential binary fission in the $^{235}$U(n$_{\rm th}$,f) reaction
在基于双核系统概念的模型框架内,讨论了共线簇三分区产物的形成机理。基于可裂变系统驱动势的统计模型计算了裂变产物产额。衰变系统势能的最小值对应于复合核连续裂变(共线簇三分的部分情况)中以大概率产生的产物的电荷数。该机制的实现以非对称裂变通道为序贯机制的第一级。它表明,只有使用的驱动势计算的结合能与壳层修正允许我们解释的产额真正的三元裂变产物。应用该理论模型研究了反应$^{235}$ U(n $_{\rm th}$,f)中的共线簇三分配.计算表明,在该裂变反应的第一阶段,以相对大的概率形成同位素$^{82}$ Ge和$^{154}$ Nd,并且在同位素Nd的连续裂变的第二阶段,主要形成Ni和Ge。这与同位素$^{68}$ Ni的产率一致,该产率在实验中被观察为共线簇三分的产物。
2011-08-27 nucl-th
Evaluation of U-235 and U-238 Fission Product Yields Using Bayesian Neural Networks: Comparison of Baseline and Physics-Informed Models
Henan Normal University(河南师范大学);Peking University(北京大学);Institute of Nuclear Science and Technology, Henan Academy of Sciences(河南省科学院核科学技术研究所);Shanghai Research Center for Theoretical Nuclear Physics, NSFC and Fudan University(国家自然科学基金委理论物理上海研究中心 / 复旦大学);China Nuclear Data Center, China Institute of Atomic Energy(中国原子能科学研究院中国核数据中心);Shanghai Institute of Applied Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院上海应用物理研究所);Fudan University(复旦大学)
构建含20个神经元的两层基线贝叶斯神经网络模型评估U-235和U-238裂变产物产额,改进模型加入奇偶效应等物理信息特征,比较表明改进模型精度和一致性显著提高,为核数据建模提供方法基础。
2026-07-07 nucl-th
Effects of entrance channels on the deexcitation properties of the same compound nucleus formed by different pairs of collision partners
研究了不同质量(电荷)不对称反应生成的同一个$^{220}$ Th复合核(CN)的去激特性。结果表明,有效裂变势垒$<B_{\rm fis}>$值是激发能$E^*_{\rm CN}$的函数,它对不同入射通道($^{16}$ O+ $^{204}$ Pb,$^{40}$ Ar+ $^{180}$ Hf,$^{82}$ Se + $^{138}$ Ba和$^{96}$ Zr+ $^{124}$ Sn)在相同激发能$E^*_{CN}$条件下形成的CN的不同轨道角动量$L=\ell\hbar$分布非常敏感.因此,轻粒子(中子,质子和$α$ -粒子)的裂变和蒸发过程之间的竞争取决于CN的轨道角动量分布。因此,仅对于具有给定激发能量$E^*_{CN}$的相同CN,在发射中性和带电粒子和中子之后获得的蒸发残余物横截面之间的比率对入口通道中的反应物的质量(电荷)不对称性敏感。
2018-09-16 nucl-th
Study of dissipative dynamics in fission of hot nuclei using Langevin equation
重离子聚变反应中高激发态复合核的裂变是近年来引起人们极大兴趣的课题。建立了基于Langevin方程的耗散动力学模型,并成功地应用于高激发重核裂变动力学。然而,壁摩擦(WF),标准版本的核摩擦时,纳入朗之万动力学模型是不能够同时再现两个分裂前中子多重性和裂变概率的实验数据。因此,许多工作人员发现,为了重现实验数据,壁面摩擦力强度的经验性降低是必要的。有趣的是,最近提出了壁摩擦的修改,其中微观上实现了减少。这种改进的方法被称为混沌加权壁摩擦(CWWF),它考虑了单粒子运动的不可积性。本论文的工作旨在将这种强形状依赖的摩擦(CWWF)应用于耦合粒子和γ蒸发的Langevin动力学模型中,以验证它在多大程度上能解释热核裂变的实验数据。实验数据包括裂变前中子多重数的激发函数、裂变几率以及若干核的蒸发剩余截面。还讨论了瞬变在核裂变中的重要性。目前的努力是为了获得核耗散的清晰物理图像,这反过来将有助于解决与集体运动,特别是核裂变有关的许多悬而未决的问题。
2004-11-01 nucl-th
Angular anisotropy of the fusion-fission and quasifission fragments
通过分析俘获和完全熔合后形成的双核系统和复合核的角动量分布,研究了$^{16}$ O+ $^{238}$ U,$^{19}$ F+ $^{208}$ Pb和$^{32}$ S+ $^{208}$ Pb反应的熔合-裂变和准裂变碎片角分布的各向异性.在计算总自旋在裂变轴上投影的方差时,考虑了碰撞核的轴对称轴与束流方向的取向角。结果表明,实验角各向异性与统计模型图的偏差与$^{32}$ S+ $^{208}$ Pb反应中占主导地位的准裂变碎片的贡献有关。在$^{16}$ O+ $^{238}$ U反应中,低能下各向异性的增强与具有低温和有效转动惯量的双核系统的准裂变有关。
2007-05-18 nucl-th
Does deuteron-induced fission on actinide nuclei prevails over the breakup at low incident energies?
在库仑势垒附近的能量的$^{231}$ Pa $(d,3n)$ $^{230}$ U反应激发函数的分析已考虑到预平衡和化合物核截面校正的总反应截面的氘分裂减少,以及非弹性分裂增强。分析揭示了氘分裂机制的主导地位,不像以前的评估,在这方面的氘引起的裂变过程。
2011-12-08 nucl-ex nucl-th
Isospin in Reaction Dynamics. The Case of Dissipative Collisions at Fermi Energies
不稳定核物理中的一个关键问题是对非对称核物质($ANM$)的$EOS$的认识。低密度区的对称能对中子皮结构有重要影响,而高密度区的对称能对超新星动力学和中子星性质有重要影响。$only$在地球实验室中探测等矢量$EOS$的这种区域的方法是通过从低能量到相对论能量的非对称(直到奇异)重离子的非常耗散的碰撞。本文首先对这一课题作了一个概述。然后,我们通过详细讨论的$neck-fragmentation$过程作为主要的耗散机制在费米能量和相关的同位旋动力学。从随机平均场模拟的所有阶段的反应动力学的同位旋效应进行了彻底的分析,从快速核子发射到中快碎片的形成,直到动态裂变的$spectator$残留物。模拟已经进行了增加刚度的对称项的$EOS$。已经注意到一些差异,特别是对于碎片电荷不对称性。从碎片不对称性与冻结时动力学量的关联中揭示了新的同位旋效应。最后列出了一系列有待进一步测量的同位旋敏感观测量。
2005-01-18 nucl-th
Isospin Effects on Astrophysical S-Factors
我们估计裸天体物理的S-因子的比率在零入射能量质子和氘引起的反应在一个模型,假设一个复合核形成概率加上统计衰变。所得到的比率与现有的实验值吻合得很好,只要反应具有占主导地位的s波入口通道组件进行了研究。由于它的简单性,该模型可以用来作为一个指导尚未调查的反应的预测。
2007-11-13 nucl-th
Fission fragment mass distributions in reactions populating 200Pb
测量了16O + 184W和19F+ 181Ta两个填充同一复合核200Pb?在相似的激发能下。发现质量分布的宽度随激发能的增加而单调增加,表明两种反应都不存在准裂变。这与最近两个关于在上述反应中存在准裂变的说法相反。
2016-08-06 nucl-ex nucl-th
Generator coordinate method for transition-state dynamics in nuclear fission
从一开始,裂变理论就假定低能诱导裂变通过势垒顶部的过渡态通道发生。然而,到目前为止,还没有适用于这些条件的微观理论。我们建议,现代反应理论是适合于这一目的,并提出了一种方法的基础上的配置相互作用的框架,使用发电机坐标法(GCM)。简单的反应理论模型构造与高斯重叠近似(GOA)参数化通道内的动态和它们的非相干耦合到障碍外的状态。这里检查的通道的物理特性是它们的有效带宽和质量的耦合到复合核状态测量的传输因子$T$。我们还调查了GCM状态的间距相对于它们的重叠程度。我们发现,一个相当粗糙的网格提供了一个可接受的精度估计的带宽和传输因子。由于网格的选择和通道的有限带宽,避免了使用GCM时常见的数值稳定性问题。在大气环流模式中,通道的带宽很大程度上由相对于集体坐标的零点能量控制。
2022-02-23 nucl-th
Survival Probabilities of Compound Superheavy Nuclei Towards Element 119
本研究基于微观能量相关裂变位垒分析复合超重核存活概率,结合双核系统模型重现已有反应数据,估算两种合成119号元素的反应截面与最优束流能量,为新元素合成提供参考。
2024-08-14 nucl-ex nucl-th