Connection of four-dimensional Langevin model and Hauser-Feshbach theory to describe statistical decay of fission fragments
本文叠加四维 Langevin 模型的 standard I/II 裂变模式并结合 TALYS 中的 Hauser–Feshbach 衰变模型,计算 Pu 同位素裂变产额、TKE 及瞬发观测量,验证其可服务于难测核素。
2023-09-22 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
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
Correlated transitions in TKE and mass distributions of fission fragments described by 4-D Langevin equation
我们将四维Langevin方法计算的质量TKE裂变碎片分布分解为对称和非对称模式,观察了锕系和反锕系裂变系统的主导裂变模式和对称模式随$Z^2/\sqrt[3]{A}$的变化。结果发现对称模在$^{254}$ Es附近发生了从超长裂变模到超短裂变模的突变。另一方面,主导裂变模式是持续不对称的,除了$^{258}$ Fm、$^{259}$ Fm和$^{260}$ Md,当主导裂变模式突然变得对称时,尽管它在$^{256}$ No附近返回到不对称模式。这些相关的“孪生跃迁”早在1989年就由Darleane Hoffman和她的小组根据经验已知,但我们第一次用核裂变的动力学模型给出了一个清楚的解释。更具体地说,由于我们保持形状模型参数在整个质量区域不变,我们得出的结论是关联孪晶相变自然出现的动力学在4-D势能面。
2018-12-24 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
Multimodality of $^{187}$Ir fission studied by Langevin approach
利用三维Langevin方法研究$^{187}$Ir裂变,识别出四种裂变模式,发现单峰质量分布下隐藏多模态性,并揭示质子与中子壳效应的竞争。
2024-03-14 nucl-th
Shell effects and the neutron emission within the multi-dimensional Langevin model for nuclear fission
Institute for Nuclear Research(核物理研究所);Institute of Science Tokyo(东京科学大学)
本文基于多维兰格vin模型研究核裂变过程中的壳效应及中子发射机制,通过计算中子发射概率和能量分布,对比实验数据验证模型有效性。
2026-04-30 nucl-th
Isoscaling of the Fission Fragments with Langevin Equation
用Langevin方程模拟了$^{112}$ Sn + $^{112}$ Sn和$^{116}$ Sn + $^{116}$ Sn的裂变过程。假设裂变过程为对称裂变或非对称裂变,采用高斯概率抽样,给出了裂变碎片的质量分布。对两个反应的裂变碎片分析都观察到了等标度行为,等标度参数$α$似乎对裂变几率宽度和束流能量敏感。
2004-10-28 nucl-ex nucl-th
Comparative Study of Langevin and Random Walk Models for Nuclear Fission in the Overdamped Regime
National Centre for Nuclear Research(国家核研究中心)
本文比较了Langevin动力学与Metropolis随机游走模型在热中子诱导裂变中的应用,揭示了两者在轻锕系元素中结果一致,但在重锕系元素中出现系统性偏差,源于采样结构与残余惯性动力学差异。
2026-07-28 nucl-th
Fission dynamics at low excitation energy
通过对朗之万方程的轨迹分析,阐明了铀在低激发能裂变中质量不对称性的起源。裂变碎片质量分布中峰值的位置主要取决于源于壳层修正能的裂变鞍点。另一方面,峰的宽度是由朗之万方程中的随机力引起的围绕断裂点的形状波动引起的。我们发现,在扁圆方向的裂变碎片的随机振动是必不可少的裂变过程。根据这张图片,裂变不会发生在长轴方向的连续拉伸,类似于在淀粉糖浆中观察到的。这有望为裂变动力学和裂变机制的研究提供新的视角。
2013-10-14 nucl-th
Fission Modes and Fragment Shell Structures in $^{258}$Md$^*$ from Six-Dimensional Langevin Calculations
Advanced Science Research Center, Japan Atomic Energy Agency(日本原子力机构先进科学研究中心);Department of Pure and Applied Physics, Kansai University(关西大学纯应用物理系);Joint Institute for Nuclear Research(俄罗斯联合核研究所);University of Bordeaux, CNRS, LP2i Bordeaux, UMR 5797(波尔多大学)
利用六维朗之万方程计算$^{258}$Md$^*$裂变,识别出两种对称和两种不对称模式,并发现短模式与主导不对称模式涉及$Z=52$、$N=84$形变壳间隙的紧凑碎片。
2026-09-30 nucl-th
A 4-dimensional Langevin approach to low-energy nuclear fission of $^{236}$U
我们发展了一个四维Langevin模型,该模型可以独立地处理每个碎片的形变,并将其应用于236 U的低能裂变反应n+ $^{235}$ U的复合体系。采用变形双中心Woods-Saxon(TCWS)势和Nilsson型势,并根据Strutinsky方法和BCS配对进行微观能量修正,计算了势能.输运系数由宏观公式计算。结果表明,轻碎片和重碎片的变形行为不同,显示出与单个碎片$ν$的中子多重性相似的结构(A)。此外,测量的总动能TKE(A)和它的标准偏差是相当好地再现的四维Langevin模型的基础上的TCWS势和裂变碎片的质量分布。所开发的模型允许多参数相关分析,例如,三个关键的裂变观测,质量,TKE和中子多重性,这应该是必不可少的,以阐明几个长期存在的裂变问题,如共享的激发能之间的碎片。
2017-12-15 nucl-ex 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
Microscopic description of complex nuclear decay: multimodal fission
核裂变是一种基本的核衰变,由于其过程的复杂性,我们对它的认识还不完全。本文描述了用非限制核密度泛函理论研究自发裂变。我们的研究结果表明,所观察到的双峰裂变可以解释在多维集体空间的路径对应于不同的几何形状的裂变产物。我们还预言了某些钌、锡和铪同位素的三峰自发裂变的新现象。
2009-06-23 nucl-th
Fission dynamics at low excitation energy. 2
通过对形状自由度的朗之万方程的分析,阐明了U-236在低激发能裂变中的质量不对称性。结果表明,裂变碎片质量分布中峰的位置主要由壳层修正能产生的鞍点组态决定。另一方面,峰的宽度是由朗之万方程中的随机力所引起的靠近断裂点的形状波动引起的。我们已经发现,细长和紧凑形状之间的波动是裂变过程所必需的。根据我们的研究结果,裂变不会发生在长轴方向上的连续拉伸,类似于在淀粉糖浆中观察到的,但伴随着细长和紧凑的形状之间的波动。这张照片提出了裂变动力学和裂变机制的新观点。
2014-11-01 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
Whole fusion-fission process with Langevin approach and compared with analytical solution for barrier passage
研究了布朗粒子越过势垒后停留在亚稳势口袋中而不越过势垒逃逸的概率随时间的变化。这与整个聚变-裂变动力学过程有关,可称为逆Kramers问题。通过反调和势鞍点的通过几率乘以粒子在亚稳势中的指数衰减因子,给出了修正的势垒通过几率的近似表达式,其中考虑了势反射边界的影响.我们的解析结果和Langevin蒙特卡罗模拟表明,通过和不通过势垒的几率是时间的非单调函数,其最大值小于通过反调和势鞍点几率的定态结果.
2014-10-10 nucl-th physics.data-an
Microscopic Description of Nuclear Fission: Fission Barrier Heights of Even-Even Actinides
我们评估了现代核能密度泛函理论在预测偶偶锕系元素裂变同分异构体的内外裂变势垒高度和能量方面的性能。对于异构体能量和外势垒高度,我们发现,在HFB水平的自洽理论是能够提供定量的经验数据的协议。
2013-01-31 nucl-th
Classification of fission modes in $^{236}$U using a six-dimensional Langevin approach
Advanced Science Research Center, Japan Atomic Energy Agency(日本原子力机构先进科学研究中心);Department of Pure and Applied Physics, Kansai University(关西大学应用物理系);Joint Institute for Nuclear Research(联合核研究所);University of Bordeaux, CNRS, LP2i Bordeaux, UMR 5797(波尔多大学,法国国家科学研究中心,LP2i波尔多)
本文用六维Langevin方法分类$^{236}$U裂变模式,通过$k$-means算法识别AS1、AS2和SL模式,发现壳层效应和动能反转,为裂变机制提供新见解。
2026-09-11 nucl-th
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
About the inconsistency between Bohr-Wheelers transition-state method and Kramers' escape rate in nuclear fission
本文重新讨论了Strutinsky于1973年首先指出的用Bohr-Wheeler的过渡态方法和Kramers的核裂变动力学模型导出的裂变率明显不一致的问题。这项研究是基于研究裂变路径上的单个轨迹的特征。
2008-10-30 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
Fission fragment distributions of neutron-rich nuclei based on Langevin calculations: toward r-process simulations
与r过程相关的非常富含神经元的核的核裂变对于核图上核合成流程的终止和最终丰度是必不可少的。然而,大多数可用的裂变数据的r-过程的计算是基于理论预测,包括唯象处理。在这项研究中,我们计算了一系列远离β稳定线的丰中子核的核裂变分布。由于大多数这些核是实验未知的,我们是基于理论计算的基础上的动力学裂变模型与朗之万方法。我们对丰中子锕系核进行了裂变分布计算,适用于r过程核合成模拟。在本文中,我们得到的质量和电荷分布与实验数据进行了比较。我们还展示了富中子U和Fm同位素的质量分布的系统行为的结果。
2021-05-19 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-ex
Nuclear fission in covariant density functional theory
综述了协变密度泛函理论在核裂变微观描述中的应用现状,重点介绍了超重核的微观描述。SHN在三轴平面中的柔软性导致在这些核中的一些核的内部裂变势垒区域中出现几个竞争裂变路径。SHN的外裂变势垒受三轴性和八极形变的影响很大。
2013-09-12 nucl-th
Dynamics of the tri-nuclear system at spontaneous fission of $^{252}$Cf
为了描述$^{252}$ Cf的三裂变动力学,计算了三核系统的运动方程。选择$^{70}$ Ni+ $^{50}$ Ca+ $^{132}$ Sn通道的裂变作为$^{252}$ Cf的真正三元裂变的更可能的通道之一。通过分析运动方程的结果,检验了三裂变的共线性。结果表明,如果初始时所有核共线放置(此位置的势能最小),且中间碎片的初速度垂直于此线的分量为零,则发生共线的三裂变,否则发生非共线的三裂变。
2016-10-17 nucl-th
Spatial Entanglement Entropy in Nuclear Fission
Peking University(北京大学);Institute of Modern Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院近代物理研究所)
该研究利用费米子高斯态公式计算核裂变轨迹的二分空间纠缠熵,发现其与碎片粒子数方差强相关,幻核碎片会抑制纠缠,将纠缠熵作为新视角拓展了核裂变的传统认知。
2026-08-13 nucl-th
Comment on Mean First Passage Time for Nuclear Fission and the Emission of Light Particles
H. Hofmann和F. A. Ivanyuk对平均首次通过时间的影响是严格考虑的。
2003-07-25 nucl-th
Influence of non-statistical properties in nuclear structure on emission of prompt fission neutrons
将Hauser-Feshbach裂变碎片衰变(HF $^3$ D)模型推广到计算热中子在$^{235}$ U上诱发裂变的瞬发裂变中子谱(PFNS)。通过研究模型参数对PFNS计算值的敏感性,以及低位离散能级自旋分布的非统计行为,我们得出结论:在较高的中子发射能量下,聚合计算值与实验PFNS值之间的差异可以归因于初级裂变碎片产额分布和可能的高自旋态,而这些都不是原子核结构统计理论所预测的。
2021-04-02 nucl-th
Microscopic Description of Nuclear Fission Dynamics
我们讨论了可能的途径来研究裂变动力学从一个随时间变化的平均场方法。分析了以前用含时Hartree-Fock(TDHF)理论研究裂变动力学的尝试。我们认为,可能需要不同的初始条件来描述裂变动力学取决于裂变现象的具体情况,并提出了实现这一目标的各种方法。特别是,我们提供了初步的计算研究裂变后的重离子反应使用TDHF密度约束。关于提示介子诱发裂变,我们还提出了一种新的方法相结合的时间演化的介子波函数的裂变动力学的微观治疗通过TDHF。
2010-03-22 nucl-th
Density functional theory for nuclear fission -- a proposal
裂变过程是一个有趣的现象,其中原子核,一个紧凑的自约束介观系统,经历自发或诱导量子跃迁成两个或多个碎片。基于基本量子多体理论,对核裂变进行预测性的、准确的和精确的描述,是科学中最大的挑战之一。目前的方法假设绝热运动的系统与内部自由度在热平衡。根据数据调整参数后,这种模型可以很好地描述裂变寿命、碎片质量分布或其总动能。然而,这些假设是否有效?对于在较高能量和/或较短时间发生的裂变,该过程必然是非绝热和/或非热的。这个项目的目标是超越这些近似,并在不同的激发能下获得核裂变的统一描述。该项目的关键要素是使用核密度泛函理论与新颖的,非局部密度泛函和创新的高性能计算技术。总而言之,该项目旨在更好地理解核裂变,其中缓慢,集体和半经典效应与快速,微观,量子进化交织在一起。
2019-10-09 nucl-th
The effect of the Landau--Zener transitions on nuclear fission dynamics
本文研究了原子核多体态之间的Landau-Zener跃迁对原子核大振幅集体运动耗散性质的影响。在cranking的方法,我们描述的时间演化的核多体系统的自洽运动在一个空间的内在激发和一个空间中的一个单一的集体(变形)参数。由此我们测量了在相当大的重核初温下,核能能级的谱统计对裂变率的影响。
2019-01-18 nucl-th
A schematic reaction-theory model for nuclear fission
本文将K-矩阵形式应用于核裂变的一个图解模型。目的是探讨裂变核哈密顿量中的组态空间和核子相互作用的假设对观测量的依赖性。正如预期的那样,诱导裂变中的分支比被发现敏感地依赖于剩余相互作用的特征,无论它是配对的形式还是从随机系综中获得的。另一方面,分支比不太受不引入新裂变路径的附加构型的影响。
2019-12-19 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
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
Pair production as a probe for the dynamics of nuclear fission and $α$ decay
本文提出利用施温格机制在α衰变和核裂变强电场中产生的正负电子对能量分布来探测子核相对距离与速度等动力学信息,并以核裂变颈部模型加以说明。
2023-03-18 nucl-th
Brownian shape motion on five-dimensional potential-energy surfaces: Nuclear fission-fragment mass distributions
虽然核裂变可以定性地理解为核形状的演变,但定量描述已被证明是非常难以捉摸的。特别是,到目前为止,还没有一个模型证明预测能力的裂变碎片的质量产量。利用预期的强阻尼性质的核动力学,我们对待核的形状演化类似于布朗运动,并进行随机行走五维裂变势能面,这是以前计算的,是最全面的可用。测试应用程序给出了高度可变的实验质量产率的良好再现。这种新颖的一般方法只需要一个新的全局参数,即临界颈部大小的质量分裂是冻结在,其具体值的结果是显着不敏感。
2011-03-02 nucl-th
Transformations of mass/charges fission fragments spectra with consideration the postfission emission of nuclear particles: 232Th
所提出的统计方法的可能性中所示的裂变碎片的质量和电荷产率的裂变后的转换,考虑到不同长度的链的基本粒子的β粒子和中子裂变的排放的任务。以位于前锕系和锕系核之间的232 Th同位素为例,研究了裂变碎片产额拓扑结构的变化,以及核粒子发射在裂变过程中对称和非对称模式竞争中的作用。所提出的方法允许一个确定最可能的两个裂变的碎片集群,在考虑不同的链的长度的发射核粒子和他们的稳定性参数获得。所有这些结果在解释实验数据时都是必不可少的。
2019-07-10 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
Neck Rupture and Scission Neutrons in Nuclear Fission
本研究针对核裂变中颈断裂与裂变中子这两个缺乏直接实验证据和完整量子多体研究的非平衡阶段,首次完成裂变机制的完全微观表征,给出裂变中子能谱、空间分布及带电粒子发射上限估计。
2024-06-19 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
Microscopic Theory of Nuclear Fission
本文综述了核裂变的微观理论,旨在仅用核子、核力与量子多体方法构建自洽预测性理论,并概述了相关技术及近期成果。
2022-01-08 nucl-th
Stochastic features of dissipative large-amplitude dynamics and nuclear fission
利用核多体系统的密度矩阵方法,导出了核集体参数的非马尔可夫朗之万运动方程,其中记忆效应由记忆时间定义。发展的随机方法被用来研究核从裂变势垒下降到一个分裂点和热扩散克服障碍。本文部分地回顾了我们以前得到的结果,并包含了新的结果的非马尔可夫推广Kramers的逃逸率理论和时间特征的集体动力学存在的周期性外部调制。
2021-11-23 nucl-th
Fragment Intrinsic Spins and Fragments' Relative Orbital Angular Momentum in Nuclear Fission
我们提出了第一个完全无限制的微观计算的初级裂变碎片的内禀自旋和裂变碎片的相对轨道角动量的$^{236}$ U $^*$,$^{240}$ Pu $^*$,和$^{252}$ Cf使用含时密度泛函理论框架。在这种微观方法中,没有限制和未经检查的假设,并结合了用于描述裂变的相关物理观测值,我们评估了裂变碎片内禀自旋及其裂变碎片的相对轨道角动量的三重分布,并表明它们的动力学受其弯曲集体模式的支配,与现有唯象模型的预测和对实验数据的某些解释形成对比。
2022-01-12 nucl-th
Nuclear fission as resonance-mediated conductance
75年来,核裂变理论一直基于与核形状相关的集体坐标的存在,这是玻尔-惠勒公式以及裂变的R-矩阵理论所要求的假设。我们表明,它也可以制定的理论没有集体坐标的帮助。在新的配方中,裂变是促进个别国家在势垒区,而不是通道的障碍。在一定限度内,该理论简化为一个与通过共振隧穿态的电子电导公式密切相关的公式。相比之下,通过通道的传导产生了在纳米级电子学中众所周知的阶梯激发函数,但在核裂变中从未见过。
2014-12-18 nucl-th
Density Functional Theory Approach to Nuclear Fission
采用Skyrme核能密度泛函理论(DFT)对锕系元素中子诱发裂变进行了模拟。本文着重于该理论的数值实现。特别是,它报告了领导级计算机上DFT代码开发的最新进展,并详细分析了DFT求解器用于近断裂计算的数值精度。
2013-01-20 nucl-th
Spontaneus pion emission during fission - a new nuclear radioactivity
本文对π介子放射性的理论问题作了简要的评述。本文回顾了核π介子放射性存在18年来所取得的主要实验结果。此外,利用Z >= 100重核自发裂变半衰期的最新结果,对超重元素区的介子产额建立了新的预言。
2003-10-22 nucl-th
Non-Markovian large amplitude motion and nuclear fission
研究了宏观大振幅集体运动中的一般耗散问题及其与原子核内禀自由度能量扩散的关系。将推转方法应用于核多体系统,导出了核内禀态的集体经典变量和量子力学占据的耦合动力学方程组。讨论了内禀核运动的不同动力学机制及其对集体耗散时间特性的影响。该方法适用于从裂变势垒的核的下降。
2008-12-08 nucl-th
Constraint of the Nuclear Dissipation Coefficient in Fission of Hypernuclei
本文首次通过超核裂变反应约束超核物质中的核耗散系数,发现单个Λ超子使耗散系数比普通核物质增大6倍,将耗散机制研究拓展到奇异数扇区。
2023-03-14 nucl-th
Nuclear spin-orbit interaction and T-odd angular correlations in ternary fission
慢极化中子引起的233-U和235-U核三裂变中的T-奇角关联与TRI(时间反演不变性)破坏无关,而是由末态的有效自旋-轨道相互作用引起的。
2014-07-08 nucl-th
Nuclear density-functional theory and fission of super-heavy elements
本文综述了超重元素裂变性质的自洽平均场模型预测,重点介绍了广泛使用的Skyrme-Hartree-Fock(SHF)方法。我们简要解释的理论工具:SHF模型,模型参数的校准与统计分析的不确定性和相关性,以及所涉及的裂变寿命的计算。我们提出了一个概述的裂变稳定性相比,其他衰变通道在整个景观的SHE深入到$r$过程域。主要重点在于详细讨论最终决定裂变性质的各种成分。主要的结果是,裂变是一个复杂的过程,探讨了许多不同的影响,几乎相等的份额,基本的整体性质(也称为液滴模型参数),配对强度,壳效应。%
2017-10-16 nucl-th
Nuclear fission and fusion in a random-walk model
本论文主要研究核裂变和聚变合成超重元素的理论描述。相关的形状演变处理使用随机行走的方法,其中的势能和核能级密度的影响的动态。本文的工作扩展了随机行走模型,除了前面描述的碎片质量产额,还模拟了裂变碎片获得多少动能和它们发射的中子数,以及这两个量是如何相关的。论文还介绍了研究如何不同的方式裂变,称为裂变模式,是目前在不同的核,以及如何这些模式的存在依赖于系统的能量。该模型还用于描述超重元素聚变过程中的形状演化。
2022-07-11 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
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
Improvements to the macroscopic-microscopic approach of nuclear fission
核裂变的宏观-微观(macroscopic-micro,mac-mic)描述使得能够预测广泛的裂变系统的裂变碎片产额。在这项工作中,我们提出了几个关键的增强这种方法。我们改进的微观部门的核势能面的Lipkin-Nogami方程的分辨率放大和加强Strutinsky程序,从而减少虚假的连续效应。在强阻尼核子运动假设下,我们进一步提出了一种新的计算裂变动力学的确定性方法。我们的技术直接决定的随机行走步数,而不是裂变事件的统计积累的分裂形状分布的演变。我们表明,我们的新技术相当于大都会随机游走在过去十年中开创的Randoms和同事。它进一步改进了它,因为我们消除了通过偏见潜力改变核景观的必要性。最后,我们改进了用粒子数投影法计算裂变碎片的质量和电荷分布,从而可以同时计算质量和电荷产额分布。因此,裂变碎片的计算从量子力学$A$体的势能面的状态,而不是集体质量不对称变量($α_{\rm g}$)的范围液滴模型(FRLDM)在过去的工作中使用。我们通过预测${}^{233}$ U和${}^{235}$ U的中子裂变的奇偶交错和电荷极化来强调我们的增强的成功。
2021-01-20 nucl-th