Evaporation residue cross-sections as a probe for nuclear dissipation in the fission channel of a hot rotating nucleus
在Langevin方程和轻粒子统计蒸发耦合的框架下,在核裂变动力学描述中计算了蒸发残余物截面。本文采用了较早发展起来的一体核摩擦理论模型,即混沌加权壁公式,对~(224)Th核进行了计算。蒸发残渣截面被发现是非常敏感的核摩擦的选择。目前的研究结果表明,核体积内的单粒子动力学的混沌性质可以提供一个强的形状依赖性的核摩擦,这通常需要拟合实验数据的解释。
2003-06-02 nucl-th
Present Status of the Theory of Fission of hot Nuclei
报道了热核裂变理论的最新进展。我们特别讨论了摩擦形状因子作为变形(可能是温度)的函数的性质,这是必要的复制数据有关裂变的热核及其伴随的轻粒子和$γ$射线发射。最近的理论工作支持一个现象学的摩擦形状因子(提出了一段时间前),这是弱的紧凑的形状和增加的方式切断。
2004-01-21 nucl-th
Microscopic description of the fission process including intrinsic excitations. Part II: 240Pu excited and asymmetric fission paths within the Schrodinger Collective
CEA(法国原子能和替代能源委员会);Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学);Universidad Politécnica de Madrid(马德里理工大学);Universidad Autónoma de Madrid(马德里自治大学);CNRS/IN2P3, IJCLab(法国国家科学研究中心/欧洲核子研究组织,伊夫林-雅克·卢瑟福实验室);Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室)
本文提出连续收缩方案,在SCIM中构建连续规则激发路径,分析240Pu的10条裂变路径及断点附近碎片性质,完善核裂变微观描述。
2026-08-10 nucl-th
Energy and pairing dependence of dissipation in real-time fission dynamics
利用含时Hartree-Fock+BCS方法,从能量依赖和对依赖两个方面对裂变动力学演化中的耗散进行了微观研究.通过将$^{258}$ Fm的对称裂变过程映射到经典的运动方程中,得到了摩擦系数和耗散能.密度约束计算用于获得动力学势。得到的摩擦系数对变形有很强的依赖性,并且与统计模型中采用的摩擦系数平均匹配。耗散确实随着初始激发能的增加或成对的减少而增加。它也表明,后分裂的耗散起着重要的作用。所展示的耗散特性对各种裂变模型的刻度都是有价值的。
2021-08-20 nucl-th
Systematic Study of Fission Barriers of Excited Superheavy Nuclei
采用自洽的有限温度Hartree-Fock+BCS(FT-HF+BCS)方法和SkM* Skyrme能量密度泛函,系统地研究了裂变势垒对激发能的依赖关系.对Z在110 ~ 124之间的偶偶超重核进行了计算。为了准确描述裂变路径,三轴和反射非对称自由度的影响已被充分纳入。我们的调查表明,依赖于等熵裂变势垒的激发能随粒子数的变化迅速,指出壳效应的重要性,即使在大激发能的特点的复合核。裂变势垒随激发能下降最快的是N=164周围的变形核和N=184周围的球形核,它们被基态壳效应强烈稳定。对于具有非对称自发裂变的240 Pu和256 Fm核,我们的计算预测了由于静态反射非对称形变的热猝灭,在高激发能下会发生向对称裂变的转变。
2009-04-24 nucl-th
Temperature dependence of nuclear fission time in heavy-ion fusion-fission reactions
在福克-普朗克方程中考虑粘性阻尼导致了对重核裂变的理解和分析的各种改进。Kramers理论通常提供裂变时间的解析表达式,该理论通过包括与沿着变形坐标的多粒子耗散过程相关的时间尺度来改进玻尔-惠勒估计。然而,Kramers的公式在足够高的激发能下失效,Kramers关于大势垒的假设不再成立。在$T>1$ MeV的制度,Kramers的理论应取代一个新的理论的基础上的Ornstein-Uhlenbeck首次通过时间的方法,在这里提出。将该理论应用于$^{16}$ O+ $^{208}$ Pb $\rightarrow$ $^{224}$ Th的聚变-裂变实验的裂变时间数据。所提出的模型提供了一个内部一致的一个参数拟合的裂变数据与一个常数的核摩擦作为拟合参数,而Kramers的拟合需要的摩擦值落在允许的范围内。该理论还提供了一个分析公式,在未来的工作中,可以很容易地实现在数字代码,如级联或JOANNE 4。
2017-07-21 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
Memory effects in Langevin approach to the nuclear fission process
为了研究低温下裂变宽度对记忆时间和激发能的依赖关系,我们采用Langevin方法进行了计算.对于这一点,我们考虑简单的一维情况下的势能由两个抛物型潜在的(Kramers潜在的)。对于摩擦和质量参数,我们使用与变形无关的值拟合到先前在微观线性响应理论中获得的结果。我们发现,在小激发能(与裂变势垒高度相当)时,摩擦力和随机力的记忆效应对裂变宽度的影响方向相反。总的效果不是那么大,但仍然相当明显(取决于弛豫时间的值)。与记忆效应相比,在扩散系数中使用有效温度变得更加重要。在很低的激发能下计算出的裂变宽度太大,不切实际。
2021-08-27 nucl-th
Fission process of low excited nuclei with Langevin approach
利用基于涨落耗散定理的Langevin方程动力学模型,研究了低激发能下U和Pu同位素裂变碎片的质量分布。目前的计算再现了不对称的质量分布的总体趋势,没有参数调整的第一次使用Langevin方法。Langevin轨线在势面上呈现出复杂的时间演化过程,这导致了裂变的时间延迟,说明动力学处理是至关重要的。结果发现,壳效应的势能景观具有主导作用,在确定的质量分布,虽然它是相当不敏感的强度耗散。尽管如此,它是必不可少的,包括耗散的影响,因为它有一个至关重要的作用,使“波动”的朗之万轨迹,以及解释多重性的分裂前的中子作为激发能的增加。因此,本方法可作为更精确分析的基础。
2013-10-11 nucl-th
Velocity fluctuations of fission fragments
我们提出事件的核裂变碎片的事件速度波动作为一个额外的有趣的观察,使访问核温度在一个独立的方式从光谱测量和相关的扩散和摩擦系数的相对碎片坐标在克莱默模型(裂变的某些方面可以理解为扩散的集体变量通过势垒)。我们指出,中子发射的重碎片,可以处理在有效的理论,如果修正的速度分布是必要的。
2015-11-19 nucl-th
Fission Fragment Excitation Energy Sharing Beyond Scission
一个简化的,但现实的模型,描述两个后退和加速裂变碎片,由于他们的相互库仑排斥,表明裂变碎片共享激发能后,他们停止交换核子。这种机制导致裂变碎片的总动能较低,特别是如果裂变碎片中的侏儒共振被激发时。尽管这里的重点是裂变,但类似的论点也适用于重离子反应中的碎片。
2020-09-10 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
Memory effects on descent from nuclear fission barrier
从碰撞动力学方程出发,导出了核大振幅运动的非马尔可夫输运方程。记忆效应是由费米面畸变引起的,并依赖于弛豫时间。结果表明,在弛豫时间$τ\geq 5\cdot 10^{-23}{\rm s}$,核集体运动和核裂变都受到记忆效应的强烈影响。特别是,核从裂变势垒的下降伴随着特征形状振荡。形状振动的本征频率和阻尼取决于运动方程中记忆积分的贡献。在$τ\to 0$处的短弛豫时间区域,形状振荡消失,这对应于摩擦力存在下的通常的马尔可夫运动。我们表明,所产生的弹性力的记忆积分导致一个显着的延迟下降的核从障碍。对核$^{236}$ U的数值计算表明,由于记忆效应,鞍裂时间相对于在有摩擦力的液滴模型计算中得到的相应鞍裂时间增长约3倍。
2001-04-02 nucl-th
Fission and Nuclear Liquid-Gas Phase Transition
考虑了液滴裂变势垒的温度依赖性,以核物质发生液-气相变的临界温度为参数。对高激发态$^{188}$ Os的裂变几率的实验数据和计算数据进行了比较。结果表明,核液-气相变的临界温度高于16 MeV。
2007-03-30 nucl-th
Chaos modified wall formula damping of the surface motion of a cavity undergoing fissionlike shape evolutions
本文将早先发展的用于部分混沌单粒子运动系统的混沌加权壁公式应用于类似于核裂变的大振幅集体运动。考虑腔内理想气体的裂变演化过程,对气体的不可逆能量传递进行了动力学计算,并与混沌加权壁公式的预测结果进行了比较.我们的结论是,混沌加权壁公式提供了一个相当准确的描述类似裂变核动力系统中的单体耗散。我们还发现,核裂变中的唯象摩擦与混沌加权壁公式有着定性的相似性。这为作用于裂变核的耗散力的单体性质提供了进一步的证据。
1997-10-23 nucl-th
A Statistical Approach to Describe Highly Excited Heavy and Superheavy Nuclei
基于Weisskopf蒸发理论,发展了一种统计方法来描述高激发重核和超重核,特别是富质子核的去激发过程。受激核通过蒸发$γ$ -射线、轻粒子(中子、质子、$α$等)与二元裂变竞争而冷却,其中结构效应(壳修正、裂变势垒、粒子分离能)对该过程有贡献。剩余核的形成通过顺序发射的分离能量以上的可能的粒子进行评估。在$^{28}$ Si+ $^{198}$ Pt反应中的熔融蒸发激发函数的可用数据可以很好地再现在该方法内。
2016-05-13 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
Inertial energy dissipation in nuclear dynamics
本文提出了一种将微观含时密度泛函理论(TDDFT)与宏观Langevin模型相结合的TDDFT+Langevin模型。通过从TDDFT动力学中提取能量相关的耗散效应,将量子效应引入到Langevin型随机裂变分析中。本文利用Skyrme核有效相互作用,分别给出了铀、钚、铥、铍、铁等25个裂变核的Langevin计算中所用的与能量有关的摩擦系数。通过与现有裂变碎片产额的比较,证实了能量相关摩擦系数的有效性。根据能量的不同,指出了能量耗散机制从传统的粘性能量耗散向惯性能量耗散的转变。
2022-02-19 nucl-ex nucl-th
Cranking mass parameters for fission
提出了半绝热起动质量参数的形式。对于234 U的裂变过程,利用含时配对运动方程计算了激发能,并提取了转动惯量。裂变势垒是通过在由伸长、颈缩、碎片变形和质量不对称所跨越的五维位形空间中最小化作用轨迹来确定的。在细观-宏观模型框架下计算了变形能。在这种情况下,两个中心壳模型与伍兹-撒克逊潜力。的激发裂变系统的惯性值的报告。证明了起动质量参数与固有激发能之间的依赖关系。
2009-09-11 nucl-th
Configuration-interaction approach to nuclear fission
我们提出了一个组态相互作用(CI)表示来计算诱导核裂变,并在哈密顿量中明确包含核子-核子相互作用。该框架的目的是方便建模的示意图的相互作用,但仍然允许直接扩展到现实的。作为第一个应用,该模型被应用到裂变和捕获之间的分支比激发裂变核的衰变模式。的比率进行了比较,玻尔-惠勒过渡态理论,探索其域的有效性。Bohr-Wheeler理论假设速率对终态断裂动力学不敏感,CI参数化很容易实现这种不敏感性。CI模型还能够再现过渡态假设的分支比,这是当今诱导裂变理论的关键成分之一。
2021-02-14 nucl-th physics.atm-clus physics.chem-ph
{\Large $γ$} induced multiparticle emissions of medium mass nuclei at intermediate energies
本文对中能光子诱导反应后的多粒子辐射作了全面的分析。在$\sim 30-140$ MeV能量范围内,用准中子核光吸收模型描述了光子诱导反应,然后描述了轻粒子蒸发和裂变对激发核的竞争过程.在Monte-Carlo框架下模拟了复合核的蒸发-裂变过程。研究表明,几乎没有裂变事件的中等质量的核和再现令人满意的能量$\sim 30-140$ MeV的光核反应截面的现有实验数据。
2009-01-01 nucl-th physics.chem-ph
Thermal effects on the Fission Barrier of neutron-rich nuclei
讨论了丰中子核在高激发态的γ过程位上的裂变势垒高度,它是由β衰变或中子俘获过程引起的。我们特别研究了裂变势垒高度对温度的敏感性,包括从超流到正常流体相的成对相变的影响。为此,我们使用有限温度Skyrme-Hartree-Fock-Bogolubov方法与零程配对相互作用。我们还讨论了裂变衰变率的温度依赖性。
2008-07-23 nucl-th
Analysis of the total kinetic energy of fission fragments with the Langevin equation
用三维Langevin方法计算了一系列锕系元素和Fm同位素在不同激发能下裂变碎片的总动能。这使我们能够建立系统的趋势TKE与$Z^2/A^{1/3}$的裂变系统和激发能的函数。在裂变碎片的质能分布中,我们看到标准、超长和超短(在$^{258}$ Fm的情况下)裂变模式的贡献。对于$^{258}$ Fm的裂变碎片质量分布,我们得到了一个单峰质量分布。将TKE分解为断前动能和库仑排斥,结果表明,TKE随激发能的增大而减小,同时伴随着断前动能的减小。它还发现,传输系数(摩擦和惯性张量)计算的微观模型和宏观模型作为激发能的函数,TKE给显着不同的行为。微观输运系数的计算结果比宏观输运系数的计算结果更接近实验数据。
2017-12-15 nucl-th
Effect of transients in nuclear fission on multiplicity of prescission neutrons
在朗之万方程的框架下研究了高激发核裂变的瞬态。随时间变化的裂变宽度的计算表明,在初始瞬态后,一个稳定的流向分裂点建立不仅为核裂变势垒,但也为核没有裂变势垒。瞬态时间与裂变寿命的比较表明,在一定的过渡区内,裂变由扩散过程变为瞬态主导过程,这是裂变核自旋的函数。分裂前中子的多重性计算在一个统计模型,以及没有一个单一的俯冲描述裂变,他们被发现在过渡区不同。然而,我们发现,差异是边际的,因此,一个单一的俯冲图片裂变,虽然不是严格有效的过渡区仍然可以使用的统计模型计算。
2002-04-19 nucl-th
Trajectory analysis for fusion path in superheavy-mass region
提出了一种利用涨落耗散模型精确研究超重质量区聚变-裂变机制的有效方法。利用朗之万方程在核形变空间中进行了带摩擦的轨道计算。在$^{48}$ Ca+ $^{244}$ Pu反应中,轨道分为聚变-裂变过程、准裂变过程和深准裂变过程。通过分析每个轨迹的时间演化,清楚地揭示了每个过程的机理,即,解释了为什么在该模型中轨迹采取特征路径。我们讨论,特别是,在何种条件下的融合路径,这是至关重要的讨论合成超重元素的可能性。
2005-02-15 nucl-th
Thermal fission rates with temperature dependent fission barriers
热激发核裂变过程的研究通常依赖于唯象能级密度和势垒的统计模型。因此,对自发裂变和诱发裂变的微观描述对于统一认识各种裂变过程是非常必要的。我们建议研究裂变率,在低温和高温下,与微观计算的温度依赖性裂变势垒和集体质量参数。裂变势垒采用有限温度Skyrme-Hartree-Fock+BCS方法计算。质量参数由温度相关的曲柄近似计算。热裂变率可以通过虚自由能方法在所有温度下获得,其中裂变势垒自然地依赖于温度。低温下的裂变主要可以描述为势垒隧穿过程。而高温下的裂变则必须考虑势垒以上的反射。我们的自发裂变率的结果合理地同意与其他研究和实验。讨论了裂变势垒高度和曲率与温度的关系。讨论了质量参数随温度的变化规律。从低温到高温的热裂变率,在光滑连接的情况下,已经用不同的方法给出。\item [结论]由于裂变势垒高度和曲率以及质量参数对温度的依赖性对于不同的核可以迅速变化,因此热裂变速率的微观描述是非常有价值的。我们的研究没有自由参数,提供了一个一致的图片,研究各种裂变,如在快中子反应堆,天体物理环境和超重核聚变反应。
2016-08-19 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
True ternary fission of superheavy nuclei
我们发现,由于强壳效应导致两个双魔锡核的三体团簇化,超重核很可能发生真正的三重裂变并形成重的第三碎片(一种新的放射性类型)。在激发态超重核衰变中发现这种现象的最简单方法是在中等质量核与锕系元素靶的低能碰撞中探测到两个具有适当运动学的类锡团簇。对于由重锕系元素核碰撞形成的巨大核系统,三体准裂变过程可能更加明显。在这种情况下,三体团簇化可能会被证明在低能U+U碰撞中检测到两个重合的铅样碎片的实验。
2010-03-15 nucl-th
Fission dynamics within time-dependent Hartree-Fock: boost-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的四极助推为例,探讨动态平均场方法描述诱导裂变过程的能力。方法:采用四极杆约束Hartree-Fock方法,构造了一个势能面。一个同质异能态和一个超越第二势垒峰的状态被激发的瞬时以及时间上扩展的规范提升与四极形状。随后的退激研究在一个含时的Hartree-Fock模拟,重点是裂变的最终状态。研究了相应的裂变碎片质量数。结果:一般情况下,由四极助推器沉积的能量很快被原子核吸收。在瞬间的提升中,这会导致快速的形状重排和暴力的动力学,最终导致裂变。这是一个与形变诱发裂变性质不同的过程。在有限时间窗内引发的助推以相对温和的方式激发系统,并且确实引发裂变,但具有较小的能量沉积。结论:在含时Hartree-Fock模型中,使用助推诱导裂变得到的裂变产物比形变诱导裂变或相应的绝热方法得到的碎片更不对称。
2016-01-12 nucl-th
Microscopic treatment of energy partition in fission
一个原子核转化为两个激发的裂变碎片被建模为核形状的强阻尼演化,直到在小的临界颈部半径处发生断裂,在该点处提取每个碎片的质量、电荷和形状。然后根据微观能级密度统计地划分可用的激发能。这种方法考虑了重要的(和能量依赖的)有限尺寸效应。在碎片被完全加速并且它们的形状松弛到它们的平衡形式之后,它们经历连续的中子蒸发。由此得到的平均中子多重性对碎片质量$\barν$(A)的依赖关系,包括对裂变复合核初始激发能的依赖关系,与观察到的行为很好地一致,如这里对$^{235}$ U(n,f)所证明的那样。
2018-11-06 nucl-th
Systematic Study of Survival Probability of Excited Superheavy Nuclei
用统计模型研究了含$100 \leq Z \leq 134$的超重核对中子发射和裂变的稳定性。特别是对这些SHN的1n沟道中抗裂变的生存概率进行了系统的研究。在目前的计算中,中子分离能和壳层修正能始终取自有限程液滴模型的计算结果,该模型预测了SHN在Z=115和N=179附近的稳定岛。事实证明,在最佳激发能下激发SHN的1n通道中计算的存活概率在Z=115和N=179附近最大化的意义上,这种稳定岛对于激发SHN持续存在。这表明1n沟道中的存活几率主要由核壳效应决定。
2011-01-14 nucl-ex nucl-th
Photonuclear reactions of actinide and pre-actinide nuclei at intermediate energies
本文用准中子核光吸收模型描述了光核反应,并讨论了轻粒子蒸发和裂变对激发核的竞争过程。因此,裂变过程被认为是一种衰变方式。在Monte-Carlo框架下模拟了复合核的蒸发-裂变过程。本文系统地分析了锕系元素$^{232}$ Th,$^{233}$ U,$^{235}$ U,$^{238}$ U和$^{237}$ Np以及前锕系元素$^{208}$ Pb和$^{209}$ Bi在$\sim$ ~50-70 MeV能量范围内的光裂变反应截面。本文较好地再现了能区$\sim$ ~50-70 MeV光裂变截面的实验数据,以及中能区[ $\sim$ ~20-140 MeV]锕系和前锕系核裂变随裂变参数$Z^2/A$的增加趋势。
2007-09-26 nucl-th physics.chem-ph
Microscopic description of the fission process including intrinsic excitations. Part III: 240Pu fission dynamics along 1D asymmetric paths within the Schrodinger Collective Intrinsic Model
CEA(法国原子能和替代能源委员会);Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学);Universidad Politécnica de Madrid(马德里理工大学);Universidad Autónoma de Madrid(马德里自治大学);IJCLab(伊吉克莱布实验室);Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室)
该研究聚焦薛定谔集体-内禀模型(SCIM)的动力学方程,通过正则化动力学组分、分析240Pu非对称裂变路径的动力学性质等,发现内禀激发对裂变通量贡献超80%,结果与实验一致,凸显内禀激发在裂变动力学描述中的重要性。
2026-08-10 nucl-th
Nuclear fission: The "onset of dissipation" from a microscopic point of view
半解析表达式建议的温度依赖性的那些组合的运输系数,管理裂变过程。这是基于线性响应方法和局部谐波近似内的数值计算的经验。后者的一个简化版本被认为符合克拉默斯的裂变简化图。有人认为,对于可变的惯性,他的公式必须推广,因为已经需要过阻尼运动的惯性必须不出现在所有。这种情况可能已经发生在T=2 MeV以上,其中速率由Smoluchowski方程确定。因此,与实验结果的比较并没有给出有效阻尼率的信息,因为经常声称,但在一个特殊的组合的局部刚度和摩擦系数计算的障碍。
2001-10-02 nucl-ex nucl-th
Fission fragment distributions and their impact on the r-process nucleosynthesis in neutron star mergers
中子星(NS)合并喷出物提供了一个可行的网站,为生产重r过程元素与核质量数A >140。裂变再循环的关键作用是这个网站对许多天体物理学不确定性的鲁棒性。在这里,我们介绍了新的改进,我们的分裂点模型,称为SPY,推导出的裂变碎片分布的所有富中子裂变核的相关r-过程计算。这些改进包括断裂距离的现象学修改和分布的平滑过程。这样的修正导致更好的协议与实验裂变产额。这些产率还用于根据不同的中子蒸发模型估计受激碎片发射的中子数。我们的新裂变产额进行了广泛的比较,预测所谓的全球环境基金模型。本文还重新分析了裂变对双中子并合中r过程核合成的影响。考虑了两种情况,第一种情况具有低的初始电子分数,受到强烈的裂变再循环,而第二种情况,其中包括弱相互作用的核子。核图表的各个区域负责在中子辐照期间以及冻结后的裂变再循环进行了讨论。裂变过程的贡献可能有最终的丰度分布也详细研究了新定义的定量指标,描述裂变回收,裂变种子和裂变祖。特别是,这些使我们能够估计裂变对特定重核最终丰度分布的贡献。SPY和全球环境基金裂变碎片分布的计算结果进行了比较的r-过程的情况。
2021-02-06 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
Formation of hypernuclei in evaporation and fission processes
在相对论性强子碰撞和外围重离子碰撞中,存在产生激发态重超剩余的极好机会。我们研究了这些残留物通过重子和轻团簇的蒸发以及它们的裂变蜕变成超核。以前,这些过程是众所周知的正常核的衰变通道在低激发能。我们已经将这些模型推广到超物质的情况。这样我们就把低温核反应的研究扩展到奇异区。我们演示了如何新的衰变通道可以集成在整个蜕变过程中。它们的质量和同位素分布产生的超碎片的重要性被强调。在这些过程中获得的新的和外来的同位素可能为研究核物质中的超子相互作用提供一个独特的机会。
2016-11-10 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
Investigating the fission dynamics of the following neutron shell closed nuclei within a stochastic dynamical approach: 210Po, 212Rn, and 213Fr
核裂变的耗散动力学是一个被证实的现象,可以用Kramers修正的统计模型描述,也可以用Langevin方程的动力学模型描述。虽然在许多研究中发现动力学模型以及包含裂变延迟的统计模型可以解释测量到的裂变观测值,但是对于质量区域200中的壳层闭合核,它仍然显示出相互矛盾的结果。最近的数据分析中子壳封闭核的激发能范围40 $-$ 80 MeV未能达到一个令人满意的描述的数据,并归因于壳效应和/或入口通道效应的不匹配,没有得到一个明确的结论。在本工作中,我们证明了一个完善的随机动力学代码同时再现了中子壳封闭核$^{210}$ Po和$^{212}$ Rn及其同位素$^{206}$ Po和$^{214,216}$的裂变前中子多重性、裂变和蒸发残余物激发函数的可用数据,而不需要包括任何额外的壳或入口通道效应。通过使用现象学的普遍摩擦形状因子进行计算,没有特别调整的模型参数。然而,我们注意到显着的偏差,超出实验误差,在某些情况下的Fr同位素。
2023-01-31 nucl-ex nucl-th
Time-dependent generator coordinate method study of fission: dissipation effects
从原子核集体运动耗散的量子理论出发,将含时生成坐标方法(TDGCM)推广到考虑耗散效应的诱导裂变动力学描述中。该扩展是基于广义的GCM生成函数,包括激发态,和由此产生的运动方程的集体坐标和激发能。假设一个窄的哈密顿核,在一个幂级数的集体动量展开导致一个薛定谔方程,明确包括一个耗散项,成比例的统计波函数的动量。对$^{228}$ Th的诱发裂变进行了计算。三维模型空间包括轴对称四极和八极形状变量,以及核温度。当比较的数据为光致裂变的$^{228}$ Th,计算的裂变产率证明了重要的作用的额外的长期的哈密顿量,明确考虑到耗散的能量的集体运动到内在的自由度。
2022-02-28 nucl-ex nucl-th
Barrier Distributions as a Tool to Investigate Fusion and Fission
最近可用的精确测量的融合横截面,使融合过程中遇到的障碍的分布表示提取。这些表示,从各种反应中获得,提供了一个直接的观察如何融合核的结构改变核间的潜力景观,从而影响融合概率。本文综述了近年来有关静态四极和十六极形变、单声子和双声子态、核子在两核之间的转移以及高激发态激发态效应的实验。这些概念的应用与锕系元素反应后观察到的异常裂变碎片各向异性的解释进行了讨论。
1997-07-22 nucl-ex nucl-th
Dependence of total kinetic energy of fission fragments on the excitation energy of fissioning systems
从中子诱发裂变事件的实验数据出发,阐明了裂变碎片的平均总动能随裂变系统的激发能增大而减小的原因。为了探索这个问题,我们使用了一种基于我们开发的四维朗之万方程的方法。本文计算了裂变系统$^{236}$ U、$^{*}$和$^{240}$ Pu在各自裂变势垒以上激发的裂变碎片的TKE,并分别与n + $^{235}$ U和n + $^{239}$ Pu反应的实验数据进行了比较。从Langevin模型分析中,我们发现大量重碎片的形状从低激发畴时的近球形变为高激发能时的高度扁长形,而轻碎片的形状变化不明显。随着激发能的增加,重碎片的“形状”的变化导致刚断裂后新生碎片的电荷中心之间的距离增加。因此,两个碎片之间的库仑排斥随着激发能的增加而减小,这导致平均TKE的减小。在这种方式下,我们发现,作为激发能的函数的重碎片的形状的变化是裂变碎片的TKE随裂变核的激发能增加而减小的关键问题。换句话说,影响重碎片形状的洗出壳效应是裂变碎片平均TKE能量依赖性降低的关键原因。
2021-11-16 nucl-ex nucl-th
Transport properties of nuclear matter from anomalous fission yields
Institut Pluridisciplinaire Hubert Curien, CNRS/IN2P3-UDS(于贝尔·居里多学科研究所);Institute of Nuclear Physics Polish Academy of Sciences(波兰科学院核物理研究所);Department of Physics and Astronomy, Chalmers University of Technology(查尔姆斯理工大学物理与天文学系)
本研究通过反常裂变产额揭示,经典允许轨迹下质量不对称自由度的弛豫时间长于鞍点到断点的时间,为核物质输运性质提供新信息,挑战了惯性可忽略及局域统计平衡的普遍假设。
2026-08-26 nucl-th
$β$-Delayed Neutron and Fission Calculations with Relativistic QRPA and Statistical Model
β缓发中子发射和裂变在r过程核合成中的作用引起了人们的高度兴趣。尽管近年来对γ过程核的研究越来越多,但β缓发中子和裂变的γ过程模拟的不确定性仍然较大。我们的目的是建立一个新的β缓发中子发射和裂变率数据库。为此,必须预测未经实验研究的数据。基于核能密度泛函和统计模型的微观理论方法是预测的有力工具之一。为了得到β强度函数,采用p-n相对论QRPA。用Hauser-Feshbach统计模型估算了原子核高激发态的蒸发和裂变。计算了β缓发中子分支比(P_n),并与实验数据进行了比较。用四种不同的裂变势垒数据估算了β缓发裂变的分支比(P_f)。计算的P_n值与实验值符合得很好。发现β缓发中子发射的能量提取敏感地改变了中子滴线附近核的P_n值。P_f敏感地依赖于裂变势垒数据。最新计算的β缓发中子发射和裂变数据在补充材料中以表格形式进行了总结。它们可用于r过程的研究以及核工程等其他领域。
2021-02-22 nucl-ex nucl-th
Shift of the 2$^+_1$ state of $^{10}$Be in the ternary cold fission of $^{252}$Cf
最近的实验数据表明,在三元冷裂变的$^{252}$ CF的伴随轻团簇$^{10}$ Be的第一激发态的能量减少的量之间的$\approx$ 6和26千电子伏。本文提出了一个计算重伴核为偶偶核$^{146}$ Ba和$^{96}$ Sr时$^{10}$ Be中2-$^+_1$振动态位移的模型.用考虑BCS配对关联的自洽Hartree-Fock方法计算了$β$ -振动的刚度参数,其变化由轻团簇与重碎片的相互作用决定.结果表明,移动幅度和特征依赖于三个集群之间的相对距离及其相互方向。最后,它是非谐扰动的球形振子,这是负责获得负的能量移动的2 $^+_1$状态。
2000-10-29 nucl-th
Signature of nonexponential nuclear decay
对放射性核衰变规律的精密测试,迄今未发现任何偏离量子力学预言的早期指数衰变规律的现象。本文证明了,当裂变核的原子作为量子探测器时,准裂变或裂变过程的量子退相干时间(即非指数衰变的时间尺度)应为阿秒量级。因此,即使是高激发态(EX大于50 MeV)的超铀和类铀复合物的准裂变或裂变过程,尽管它们的指数衰变时标非常快(约为泽秒),但所观察到的衰变时标应该相当长(约为阿秒)。最近关于在相似的激发能下用直接技术(晶体阻挡、X射线裂变碎片)和核技术观测到的很长(阿秒量级)和很短(泽秒量级)的准裂变或裂变时标的争论可以解释为核系统中非指数衰变的证据
2015-03-18 nucl-th
Event-by-Event Multiplicity Correlations in $^{252}$Cf(sf)
在核裂变过程中会释放出激发态的核碎片。这些裂变碎片的去激发发生为中子随后是光子的顺序发射。因此,预期伴随裂变的中子和光子多重性之间的相关性。裂变事件发生器的基础上建立的统计核物理模型预测一个负事件的中子-光子多重性的相关性。对$^{252}$ Cf自发裂变后发射的中子和光子多重性之间的逐事件协方差的实验结果进行了综述。解析展开表达式在这项工作中,以确定背景源,粒子误分类,脉冲堆积,和非弹性光子生产的偏见。使用这些展开技术重新分析了已发表的实验数据,并发现与基于模型的计算的预测定性一致。特别是,我们得出结论,存在着一个显着的事件由事件的中子光子发射竞争自发裂变的$^{252}$ Cf。
2019-12-18 nucl-ex nucl-th
Revisiting fission-probability data using $\mathcal{R}$-matrix Monte-Carlo simulations : application to Pu fissile isotopes over the 4 to 8 MeV excitation energy range
本文介绍了一种基于原子核结构参数集的Monte Carlo扩展$\mathcal{R}$ -矩阵理论算法同时分析截面和替代数据测量的新方法。在这项工作中,集中使用的替代分析路径的基础上的多方面豪泽-Feshbach方程进行测量的替代反应的方法,通常采取预测中子感生截面从观察到的部分衰变概率的错误。本文特别强调了直接反应入射与先衰变激发核出射通道宽度相关性的处理方法。目前智能的理论基础带来的机会,成功地应用我们的方法,裂变概率数据和直接测量的中子截面根据钚裂变同位素,即$^{237, 238, 240, 242~and~244}$钚$^*$核。这种新的能力打开了真正的观点,在“评估过程”的问题,从预见的裂变-和$γ$ -衰变概率同时测量衍生数据将成为可用。
2019-02-28 nucl-th physics.app-ph
Quasi free electro fission of 238U
本文报道了$^{238}$ U准自由电裂变的理论研究结果。本文采用宏观-微观方法描述质子束缚态,在PWIA中计算了准自由散射反应阶段的唯一微分截面。核的形状参数化的卡西尼卵形。通过最小化总核能计算了平衡形变参数。计算中采用了轴向变形的Woods-Saxon单粒子势。得到的单粒子动量分布在核对称轴方向上平均。职业数量是在BCS方法中计算的。在不考虑粒子预平衡辐射和在激子模型框架下考虑粒子预平衡辐射的统计理论基础上,计算了剩余核$^{237}$ % Pa的单空穴激发态的裂变率.
2002-02-18 nucl-th
The influence of the boundary conditions on characteristics of nuclear fission
本文基于 Langevin 方程模拟锕系核裂变动力学,研究随机轨迹起点及裂变判定条件对碎片质量分布的影响,发现理论结果与轻中等锕系实验吻合但对个别重同位素存在偏差。
2023-04-06 nucl-th
$^{35}$Cl+$^{12}$C Asymmetrical fission excitation functions
在$\sim$ 8 MeV/核子的$^{35}$ Cl轰击能量下,用粒子-粒子符合技术系统地研究了$^{35}$ Cl+ $^{12}$ C反应的全能量阻尼产额.碎片-碎片相关数据表明,大多数事件产生于一个二进制衰变过程,从两个激发出口碎片发射出大量的二次轻带电粒子。没有观察到三元分裂事件的证据。本测量的二进制过程的结果,以及那些早期的,包容性的实验数据在几个较低的轰击能量进行比较与两种不同的统计模型计算的预测。这些计算是使用过渡态形式主义和扩展的Hauser-Feshbach方法进行的,并且分别基于复合核的鞍点和分裂点处的可用相空间。这两种方法给出的预测结果具有可比性,并且都与实验结果符合得很好,从而证实了全阻尼产额的聚变-裂变起源。两个模型的预测的相似性支持的说法,即分裂点配置是非常接近的鞍点的轻$^{47}$ V质量不对称依赖于裂变势垒的过渡态计算所需的。
1996-04-22 nucl-th
Evaluation of the total photoabsorption cross sections for actinides from photofission data and model calculations
利用RELDIS Monte-Carlo程序计算了237-Np、233、235、238-U、232-Th和nat-Pb吸收能量从68 MeV到3.77 GeV的光子后的裂变几率。该代码实现了中能光核反应的级联蒸发裂变模型。它包括核内核子光反应中的多粒子产生,预平衡发射,以及通过蒸发,裂变和多重碎裂过程的竞争激发剩余核的统计衰变。计算结果表明,在GeV能区,裂变过程并不是全部光吸收截面的唯一原因,甚至对于锕系元素也是如此:~(232)Th ~55-70%,~(238)U ~70-80%,~(233)U、~(235)U和~(237)Np ~80-95%.这是因为在GeV光子能量下由深光子学产生的某些剩余核具有相对较低的裂变概率。利用最近Saskatchewan和Jefferson实验室的237-Np和233,235,238-U的光裂变截面的实验数据和我们计算的裂变几率,我们推断了这四个核的总光吸收截面。由此得到的每个核子的截面在形状和大小上彼此一致。然而,与以前测量的从C到Pb的原子核的总光吸收截面数据在量值上的不一致,使人们对所有原子核的每个核子的光吸收截面的"通用曲线“的概念提出了质疑。
2003-12-16 nucl-th
Predicting the production of neutron rich heavy nuclei in multi-nucleon transfer reactions using GRAZING-F
背景:多核子转移反应作为合成新的丰中子重核的一条可能途径,近年来引起了人们的关注。目的:我们研究转移反应,涉及大量的核的意图理解,如果半经典模型放牧耦合到蒸发和裂变竞争模型可以令人满意地再现实验数据的转移反应中,裂变发挥了作用。研究方法:我们已经采用了计算机代码GRAZING,并利用我们目前对$Γ_n/Γ_f$、裂变势垒和能级密度的理解,将裂变竞争添加到它(GRAZING-F)中。结果如下:代码GRAZING-F似乎令人满意地再现了$+1p$、$+2p$和$+3p$转移的实验数据,但在再现更大的高于目标和低于目标的转移的测量方面存在局限性。尽管如此,我们还是使用GRAZING-F来估计富中子$N=126$核、锕系元素和反锕系元素的产生率。结论:GRAZING代码,适当的修改,以考虑裂变衰变以及中子发射的激发初级碎片,没有预测大的截面的多核子转移反应,导致富中子的transactinide核,但预测的机会,产生新的富中子的锕系同位素。
2018-01-23 nucl-ex nucl-th