垒下16O+232Th裂变碎片角关联模拟

使用Monte-Carlo模拟计算了垒下¹⁶O+²³²Th系统转移裂变和复合核裂变碎片角分布及角关联.转移过程、熔合过程和裂变过程分别用半经典模型、耦合道模型及鞍点过渡态统计模型进行模拟.考虑了各物理量分布产生的运动学效应及裂前中子发射和裂后碎片粒子蒸发对碎片角分布及角关联的影响.模拟结果和实验测量的分布相一致.使用折叠角技术借助Monte-Carlo模拟区分转移裂变和复合核裂变是可能的.考虑了转移裂变和裂前中子发射的影响,复合核裂变碎片角分布各向异性异常仍然存在.     

16O+238U垒下熔合裂变碎片角分布

利用云母核径迹探测器测量了轰击能量从73.7—93.4MeV的¹⁶O+²³⁸U反应的裂变截面和碎片角分布.用考虑了核静态形变的Wong模型很好地重现了裂变激发函数,由此抽取了复合核的自旋分布.同时,利用裂变鞍点过渡态理论以抽取的自旋分布计算了裂变碎片角分布,表明碎片各向异性实验值大于理论值.此外实验揭示出,在低能区碎片各向异性随入射能量变化的走向不同于以前的测量结果.     

12C+209Bi和14N+Pb裂变反应碎片角分布和激发函数测量

本工作采用固体核径迹探测器(天然白云母)和金硅面垒型半导体探测器测量了¹²C+²⁰⁹Bi和¹⁴N+Pb裂变反应的碎片角分布和激发函数.由碎片角分布各向异性提取的鞍点有效转动惯量J₀/J_eff与转动有限力程模型(RFRM)做了比较.用统计蒸发模型计算的裂变激发函数拟合实验数据,研究了裂变位垒的角动量效应.     

84.0MeV16O轰击238U核的裂变碎片角关联的测量

使用两块大面积位置灵敏双栅雪崩计数器,测量了84.0MeV¹⁶O轰击²³⁸U核的裂变碎片角关联及角分布.用裂变碎片折叠角技术区分了熔合裂变反应中的复合核裂变和转移裂变的两种成份.在总裂变截面中,转移裂变的贡献约为10%.由于转移裂变碎片角分布的各向异性较小,扣除转移裂变贡献后,纯复合核裂变碎片各向异性提高5%左右.裂变碎片异性异常不可能仅仅来源于转移裂变的贡献.     

垒下熔合裂变中观察到的异常

测量了¹⁶O+²³²Th、²³⁸U和¹⁹F+²³²Th近垒和垒下熔合裂变截面以及碎片角分布.包含靶核静态形变的耦合道理论解释了垒下熔合截面增强,预言了复合核系统自旋分布展宽.而实验上观察到的碎片角分布各向异性明显与裂变统计理论的预言不一致.     

用于垒下重离子熔合裂变研究的两维位置灵敏探测器

描述了用于近垒和垒下重离子熔合裂变实验的主要探测器——两维位置灵敏雪崩室(BPAC)的结构、工作原理及性能.给出了利用BPAC探测到的84MeV(E_cm)¹⁶O+²³²Th反应中不同碎片角区的碎片折叠角分布,并从中区分了转移裂变和复合核裂变的碎片角分布.从而证明转移裂变不是导致碎片角分布各向异性异常的原因.同时,实验结果支持了预平衡裂变模型对碎片角分布异常现象的解释.     

12C离子引起裂变反应的碎片角分布

本工作采用固体核径迹探测器(天然白云母)和金硅面垒型半导体器测量了72.7,69.6,67.4,65.4,63.4和61.4MeV ¹²C离子轰击¹⁶⁹Tm,¹⁷⁵Lu,¹⁸¹Ta,W,Re,Pt,¹⁹⁷Au,Pb和²⁰⁹Bi裂变反应的碎片角分布.建立在鞍点模型基础上的裂变碎片角分布理论能够很好地解释碎片角分布实验数据.对于不同的可裂变参数Z²/A,本工作给出了K²随核激发能E^*的变化趋势.由碎片角分布各向异性提取的J₀/J_eff值与转动力液滴模型的计算值做了比较.     

252Cf冷裂变瞬发γ射线

用四参量关联实验技术研究了²⁵²Cf冷裂变瞬发γ射线发射性质. 孪生屏栅电离室收集极和栅极信号分别用于确定碎片的动能和发射角. 圆柱形电离室轴线上的NaI(T1)晶体用于符合记录裂变瞬发γ射线.结果表明,不仅冷裂变瞬发γ射线角分布系数约为正常二分裂变值的两倍,而且冷裂变轻碎片发射的γ射线数目几乎是重碎片发射数目的三倍.对后一实验事实目前尚未有满意的理论解释.     

25MeV/u 40Ar+209Bi裂变反应的断点激发能和裂变时标测量

对25MeV/u ⁴⁰Ar+²⁰⁹Bi非完全熔合反应中形成的热核,测量了与裂变碎片相符合的α粒子能谱,用运动源模型分解α粒子能谱得到了裂变断前和断后发射α粒子多重性.由断后碎片发射α粒子多重性得到断点激发能约为172.5MeV.由断前α粒子多重性得到激发能在470—600MeV范围内的热核的裂变时标约为4×10^－21S.     

中子诱发233,235,238U裂变机制的多通道理论研究

用改进的多通道和无规颈断裂模型,计算了能量E_n=0—6MeV的中子诱发²³³U、²³⁵U裂变和E_n=1.3—5.3MeV中子诱发²³⁸U裂变的碎片的质量分布、动能分布和瞬发中子数分布,理论计算在定量上与实验符合较好.     

16O+12C熔合截面粗共振现象的研究

应用核分子轨道理论(LCNO)和宇称相关势的折叠模型,研究了¹⁶O+¹²C全熔合截面中所呈现的粗共振结构,该系统的全熔合截面和弹性散射激发函数及角分布的实验数据都得到了较好地解释.     

非全熔合反应裂变角分布

采用核固体径迹探测器测量了¹⁶O+¹⁵⁹Tb、¹⁶O+¹⁹⁷)Au和¹⁶O+²⁰⁹Bi反应碎片角分布,扣除中等质量碎片(IMF)的贡献,用过渡态统计模型(TSM)和单个自旋标准理论拟合实验的裂变角分布,提取裂变核的自旋. 讨论了它随质心系入射能量的变化.     

25MeV/u 40)Ar+115In,58Ni,27Al反应中前中角区碎片角分布和元素Z分布

测量了25MeV/u ⁴⁰Ar+¹¹⁵In,⁵⁸Ni,²⁷A1反应前中角区出射碎片的角分布和元素Z分布.用改进的量子分子动力学(MQMD)模型研究了碎片的角分布和Z分布.理论计算值和实验值整体上符合得很好,但在前角区,MQMD模型低估了碎片的产额,在中角区对于Z接近弹核的碎片,理论计算值比实验值偏高.碎片产物的角分布和Z分布还与统计蒸发模型GEMINI进行了比较,结果表明,在前角区平衡蒸发成份所占的比例很小,中角区所占的比例有所增加,但仍然是较小的比例.同时发现平衡蒸发成份随着出射碎片核电荷数Z的减小而逐渐减少.     

28Si+238U的非完全熔合裂变与跟随裂变

以15.0和21.7MeV/A的²⁸Si束轰击²³⁸U靶,测量出裂变核在反应中得到的线动量转移(LMT)分布.从LMT分布上的不同区段,将非完全熔合裂变(ICF)与跟随裂变(SF)分开;并给出SF产额与总裂变产额的比值.从裂片在围绕反应平面上下的分布宽度,讨论了粒子发射使裂片反冲的效应.     

16O+65Cu反应的全熔合与非完全熔合

在45—96MeV ¹⁶O和⁶⁵Cu反应中,用放射化学技术测量了反应余核的激发函数、角分布和微分射程分布.将实验数据和基于复合核统计蒸发模型的Monte-Carlo模拟计算进行了比较,指出重余核来自全熔合形成的复合核的衰变.提取了该系统的全熔合截面,得到的激发函数与理论计算结果相符合.非完全熔合或大质量转移是生成质量数接近靶质量余核的主要生成机制.     

由裂变碎片角分布直接确定全熔合截面σfu

本工作采用固体径迹探测器（天然白云母）测量了72.7,69.6,67.4,65.4,63.4和61.4MeV¹²C离子轰击¹⁸¹Ta,W,Re,Pt,¹⁹⁷Au,Pb和²⁰⁹Bi等裂变反应碎片角分布。由相当于全部动量转移的裂变事件的碎片角分布统计理论分析直接确定了形成全熔合的临界角动量l_cr,根据锐截止模型计算了全熔合截面σ_fu。结果和按照R.Bass模型计算的全熔合激发函数做了比较。我们还分析了已经发表过的¹⁴N+Pb和¹²C+²³⁸U碎片角分布数据,由对碎片角分布数据理论分析得到的全熔合截面σ_fu和直接测量的结果很好的符合。     

238U 引起的准裂变反应的模拟计算

用一种简单的模型对²³⁸U引起的准裂变反应进行了模拟计算.模拟计算证实²³⁸U引起的准裂变反应中存在普适的质量弛豫时间,并可以从实验数据提取全熔合形成截面及不含涨落的质量函数.     

重离子裂变反应碎片角分布

本工作采用固体核径迹探测器和金硅面垒型半导体探测器测量了¹²C+¹⁸¹Ta,¹⁹⁷Au,Pb和²⁰⁹Bi以及¹⁴N+Pb裂变反应碎片角分布.还借助于已经发表的若干裂变反应碎片角分布数据,在可裂变参数Z²/A,激发能E和角动量I较宽的范围内,用碎片角分布统计断点模型分析了重离子裂变反应碎片角分布数据.结果表明,统计断点模型能够解释重离子裂变反应碎片角分布.     

用动力学模型计算10.6MeV/u 84Kr(27Al,准裂变)反应的裂变时间

用单体耗散模型对10.6MeV/u ⁸⁴Kr在²⁷Al上引起的准裂变反应进行了计算,结果表明该准裂变反应的准裂变时间大于200×10^－22s.发现对本反应系统,准裂变的出现至少需要8MeV/u阈能.     

40Ar+197Au(25MeV/u)产生的热核激发能与核温度的关系

对25MeV/u ⁴⁰Ar+¹⁹⁷Au反应系统裂变与后角轻粒子发射进行了符合测量,用裂变碎片折叠角和裂变碎片的飞行时间再构转移到类熔合核的线性动量.通过对线性动量转移和轻带电粒子能谱测量,给出从中心碰撞到周边碰撞产生的类熔合核的初始激发能、角动量和核温度,讨论它们的关系.发现了中心碰撞形成的类复合核的核温度已经接近饱和状态,接近多重碎裂的“准相变区”.