钨和钆在560—1610keV能区的中子俘获截面测量

本工作是在2.5MeV脉冲化质子静电加速器上,使用大液体闪烁探测器和飞行时间法,相对于金的俘获截面测量了钨和钆六个能量点的中子俘获截面.结果与他人近期的测量符合较好.     

铕的快中子俘获截面

使用大液体闪烁探测器,相对于金的俘获截面测量了铕(Eu)六个能量点的中子俘获截面值;用光学模型和统计理论计算了¹⁵¹Eu和¹⁵³Eu在0.1—2.0MeV能区的中子俘获截面;对实验测量和理论计算结果进行了分析和讨论.     

A=40—70偶中子核素光子穿透系数的关联现象

本文给出了在共振区光子穿透系数的表示式,这由三部份组成,分别对应复合核统计过程、复合核弹性散射道及非弹性散射道中的辐射退激过程.研究了在中子强度函数3s巨共振区13个偶中子核素的中子辐射俘获截面.中子能量范围为3MeV以下的共振区.结果表明,在同时考虑了统计和非统计过程后,可以解释实验测量的总俘获截面及γ能谱.     

A=40—70偶中子核素光子穿透系数的关联现象

本文给出了在共振区光子穿透系数的表示式,它由三部份组成,分别对应复合核统计过程、复合核弹性散射道及非弹性散射道中的辐射退激过程.研究了在中子强度函数3s巨共振区13个偶中子核素的中子辐射俘获截面.中子能量范围为3MeV以下的共振区.结果表明,在同时考虑了统计和非统计过程后,可以解释实验测量的总俘获截面及γ能谱.     

辐射俘获反应截面的质量、壳层和奇偶效应

本文研究中子辐射俘获截面中非统计与统计过程的质量效应、壳效应和奇偶效应.对²³Na、²⁰⁸Pb等33个偶中子核素在中子能量为0.1至3MeV区间内,计算了它们的总辐射俘获截面、统计及非统计俘获截面和非统计俘获部分比.并将总俘获截面与实验值进行了比较.结果表明,非统计俘获截面本身并不随质量数改变有明显的变化,显示出弱的壳效应.统计俘获截面由于强烈地依赖于核能级密度而表现出明显的质量、壳层和奇偶效应.非统计部分比随着质量数的增加其总的趋势是减小的,并表现出显著的壳层效应.     

间接测量中重放射性核中子俘获截面——替代比率法

s过程中的放射性核素中子俘获截面对天体核合成和核素丰度有重大影响, 在直接测量异常困难的情况下, 替代比率法是获得放射性核素中子俘获截面数据的一种间接新方法。 简单介绍了替代比率法理论, 并简要论述了用替代比率法推导中重核区放射性核素中子俘获截面的可行性。 The radioactive nuclei neutron capture cross section is very important to nuclearsynthesis and nuclide abundance in s process, but it is difficult to be measured directly because of the target production. A new method, surrogate ratio method which is developed from surrogate method, could be used to determine the cross section of radioactive nuclei neutron capture. In this paper, the surrogate ratio method was introduced and the feasibility was discussed to deduce the desired neutron capture cross sections with surrogate ratio method.     

重系统全熔合截面和中子蒸发截面的计算

用额外助推模型拟合了³⁵Cl,^40,43Ca+²³⁸U俘获截面和全熔合截面的实验数据.考虑到裂变与蒸发中子的竞争,计算了⁴⁰Ar+^233,235,238U系统的俘获截面,全熔合截面和中子蒸发截面的激发函数.     

辐射俘获反应截面的质量、壳层和奇偶效应

本文研究中子辐射俘获截面中非统计与统计过程的质量效应、壳效应和奇偶效应。对~(23)Na、~(208)Ph 等33个偶中子核素在中子能量为0.1至3MeV区间内,计算了它们的总辐射俘获截面、统计及非统计俘获截面和非统计俘获部分比。并将总俘获截面与实验值进行了比较。结果表明,非统计俘获截面本身并不随质量数改变有明显的变化,显示出弱的壳效应。统计俘获截面由于强烈地依赖于核能级密度而表现出明显的质量、壳层和奇偶效应。非统计部分比随着质量数的增加其总的趋势是减小的,并表现出显著的壳层效应。     

直接俘获截面中的核晕效应

恒星能量下俘获截面非常难于直接测量.因此,通常借助于非直接方法或从最低能量下的实验数据外推到天体物理感兴趣能区.首先证明了用渐近归一化常数方法得到的结果近似与模型无关.因此,转移反应的渐近归一化常数方法处理提供了一可靠的途径用以确定恒星能量下的俘获截面. 鉴于此优点, 用渐近归一化常数方法计算了¹⁰Be(n,γ)¹¹Be反应的俘获截面. ¹¹Be是一个众所周知的具有两弱束缚态的晕核.作为一个典型的例子,演示了俘获到晕态的辐射俘获截面明显增大, 证明了入射中子波函数与晕的伸展尾部有较大重叠是俘获截面异常增大的原因.     

道辐射俘获截面的相干增强现象

⁴⁰Ca的热中子辐射俘获截面实验值远较统计理论及Lane-Lynn直接俘获理论预言的截面值大. 本文指出, 这是一个位阱俘获与价俘获的干涉增强效应的例子. 使用普适的光学模型位阱并考虑了这一干涉效应, 计算了⁴⁰Ca的热中子辐射俘获截面、散射截面和⁴¹Ca的p_3/2中子束缚能, 并与实验值进行了比较.     

低能He2+-He反应中单电子俘获微分散射过程的实验研究

利用冷靶反冲离子动量谱仪装置系统研究了20-40 keV He2+-He碰撞体系的态选择单电子俘获过程,实验获得了单电子俘获过程的态选择截面以及角微分截面.在所研究的能区范围,电子俘获到L壳层的截面最大,为主要的反应道,这与分子库仑过垒模型的反应窗理论的预测一致.实验测量的态选择截面与原子轨道紧耦合的计算结果很好地符合,与光谱方法的测量结果存在一定的差别,主要原因是光谱方法不能测量完整的反应通道信息.实验结果表明,总角微分截面在小角度范围主要来源于电子俘获到基态的贡献,在大角度范围主要来自电子俘获到激发态的贡献;电子俘获到基态的和激发态的角微分截面均出现振荡结构,这种振荡来源于电子俘获反应中分子轨道之间的相干效应.实验测量的角微分截面与其他实验和紧耦合方法的计算结果进行了比较和分析.     

低能He2+-He反应中单电子俘获微分散射过程的实验研究

利用冷靶反冲离子动量谱仪装置系统研究了20—40 keV He²⁺-He碰撞体系的态选择单电子俘获过程,实验获得了单电子俘获过程的态选择截面以及角微分截面.在所研究的能区范围,电子俘获到L壳层的截面最大,为主要的反应道,这与分子库仑过垒模型的反应窗理论的预测一致.实验测量的态选择截面与原子轨道紧耦合的计算结果很好地符合,与光谱方法的测量结果存在一定的差别,主要原因是光谱方法不能测量完整的反应通道信息.实验结果表明,总角微分截面在小角度范围主要来源于电子俘获到基态的贡献,在大角度范围主要来自电子俘获到激发态的贡献;电子俘获到基态的和激发态的角微分截面均出现振荡结构,这种振荡来源于电子俘获反应中分子轨道之间的相干效应.实验测量的角微分截面与其他实验和紧耦合方法的计算结果进行了比较和分析. 关键词： 冷靶反冲离子动量谱仪 态选择电子俘获 态选择截面 角微分截面     

恒星能量下核子俘获反应率的晕核效应

恒星能量下俘获截面很难直接测量。¹⁰Be（n，γ）¹¹Be俘获反应涉及到非均匀宇宙大爆炸核合成，无直接测量实验截面数据。利用转移反应¹⁰Be（d，p）¹¹Be的渐近归一化系数（ANC）方法，计算了¹⁰Be（n，γ）¹¹Be俘获反应截面和反应率。¹¹Be是中子晕核。研究表明，在恒星能量下俘获到晕态的截面和反应率显著增大。     

原子核质量的高精度测量

原子核的质量直接反映了核内强相互作用、电磁相互作用和弱相互作用的结果.文章简要阐述了原子核质量测量的意义、现状和主要方法,介绍了基于兰州重离子冷却储存环的原子核质量测量实验,比较了首次得到的63Ge,65As,67Se和71Kr核质量测量值与理论计算结果,探讨了65As质量对天体物理快质子俘获过程的影响,文章最后给出了今后的研究内容.中国科学院近代物理研究所在轻质量丰中子区,系统测量了从Ne到Ca核素的质量,研究了N=20和28幻数随中子数和质子数变化的演化;在丰质子区,精确测量了快质子俘获路径上关键核素的质量,为解释X射线暴等爆发性天体过程提供重要的质量数据;在中重丰中子区,系统地测量丰中子核质量,通过天体网络计算模拟超新星爆发中的快中子俘获过程.     

描述中子辐射俘获截面非统计效应的统一表象

基于对俘获态及终态波函数的自洽描述,建立了计算核子辐射俘获反应非统计效应的统一表象.应用这一模型对²⁷Al、⁵⁵Mn、⁸⁹Y和²⁰⁸Pb等四个核素在中子能量为0。1—20MeV能区计算了中子辐射俘获截面,并与实验值进行了比较.     

40Ca和208Pb快中子辐射俘获过程研究

对快中子引起的核反应作预平衡修正,即考虑直接–半直接俘获作为统计平衡前1激子态和3激子态的γ发射过程,5个及5个以上激子态的粒子(中子、质子及α粒子等)及γ发射过程用达到统计平衡的复合核过程描述,在中子入射能量3MeV至20MeV能区对⁴⁰Ca和²⁰⁸Pb的辐射俘获截面进行了理论计算并与实验结果作了比较,得到了较好符合的结果.同时,对统计平衡前后γ发射对(n,γ)截面的贡献及直接俘获、半直接俘获和两者的相干项的特性进行了讨论     

中子辐射俘获反应机制的质量能量相关性研究

对A?<10?0核质量区内的核素,研究中子辐射俘获反应中不同反应机制对辐射俘获截面的贡献随靶核质量数和中子入射能量变化的规律.所考虑的反应机制有复合核统计过程和复合核弹性散射道中的辐射俘获及形状弹性散射道中的直接–半直接辐射俘获两种非统计过程.在中子入射能量0.1—20MeV区间,给出了²⁷Al,⁴⁰Ca,⁶³Cu和⁹³Nb的理论计算结果及与实验数据的比较,并对呈现的变化规律进行了分析讨论     

实验物理学家沙皮罗

Φ.刀.沙皮罗是前苏联著名实验物理学家。1915年4月6日生于维捷布斯克。1941年毕业于莫斯科大学,1945年至1958年在苏联科学院物理研究所工作。从1959年起,任杜布纳联合核研究所中子物理实验室副主任。从1967乍起,兼任莫斯科大学教授,1968年被选为苏联科学院通讯院士,1973年1月30日因病去世。 沙皮罗一生中专门从事中子物理方面的研究,取得了一系列极其重要的科研成果。 提出中子光谱法 沙皮罗在前苏联科学院物理研究昕原子核实验室工作期间,曾利用D+T反应的中子发生器作为中子源进行核物理方面的研究。1955年,他根据由他、拉扎列娃和法因贝格共同提出的理论,提出了一种在铅中慢化时间中子光谱测定法,这是一种研究原子核的有效方法。采用这种方法,他研究了辐射俘获截面,即入射粒子与原予核相互作用发生辐射俘获过程的截面。所谓辐射俘获过程,指的是原子核获得粒子并几乎同时放出γ射线的核反应过程。对于中子诱发的核反应     

贫金属星的中子俘获元素

利用分量系数公式并结合太阳系元素丰度的最新数据,计算了6?4颗贫金属星的中子俘获元素丰度.结果显示,快中子俘获过程(r过程)是贫金属星中子俘获元素的主要来源,且金属丰度小于–2.5的贫金属星的重中子俘获元素产量可能来自于纯r过程;重中子俘获元素与轻中子俘获元素来自于不同的天体物理场所     

低能Ar3+ + Ar碰撞反应过程实验研究

测量了入射离子能量为27 keV、45 keV和66 keV时Ar3 Ar碰撞反应各子过程的分截面,通过将其归一化到Bliman,Dousson等人所测量的截面值,获得了绝对截面.结果表明,该能区电子俘获过程仍占主导地位,但转移电离过程已不能忽略.结果还表明,各子过程反应截面基本不随能量变化.与考虑自电离的MCBM(Molecular Coulombic overBarrier Model)模型比较发现,模型所给截面普遍高于实验测量值,这在一定程度上是由于归一化时带来的系统误差.在误差允许的范围内,单电子和双电子俘获截面符合的比较好,但三电子俘获截面却相差一个数量级.对于实验观测到的转移电离过程,模型却预言并没有此过程发生.