Simulation of beam optics for ~(12)C+~(12)C scattering of RCNP by using Monte Carlo method

The Monte Carlo method is used to simulate the beam optics of the WS beam line of RCNP, Osaka University in order to know the effect of collimators on the beam line to control the beam spot. According to the simulation, we do not need to use the collimator to cut the beam and the beam angular resolution can be better than 0.05° in achromatic mode. In the present paper, the actual beam condition during the beam adjustment is listed. The accelerator can provide a 12 C beam in achromatic mode and the angular resolution σ=0.7775 mrad ±0.0030 mrad.     

β射线在铝膜中的吸收研究

利用磁谱仪得到不同能量的单能电子束,让这些电子束穿过不同厚度的铝膜,研究不同能量的电子在铝膜中的吸收系数和能损,得出吸收系数与电子能量的经验公式,与已有的吸收系数经验公式进行了比较,测量到的能损和Fluka软件模拟计算的结果进行了对比,观察到它们之间都能够较好地符合。说明该实验测量的数据和得到的质量吸收系数公式是可靠的,对β射线的防护具有重要参考价值,Fluka软件能够用于较高能量电子能损的计算。     

利用双折叠模型对弹核为α的熔合垒高度和位置的系统学分析

本文系统分析了α粒子与不同的靶核熔合时, 势垒高度和位置与相互作用核的电荷数和均方根半径的关系. 通过基于密度依赖的核子-核子相互作用(CDM3Y6)的双折叠模型来计算核势. 得到了当弹核为α时垒高度和位置的参数化公式. 通过分析质量数从16到238的原子核表明, 参数化公式可以精确地再现弹核为α的熔合反应的垒高度和位置, 其精确度在±1%以内. 此外, 其结果还能很好地和实验值, 经验值, Royer, KNS, AW和亲近势的结果相符合.     

弱束缚原子核引起的熔合反应机制研究

弱束缚原子核引起的熔合反应机制研究是近几十年中实验核物理研究的重要课题之一。相比于放射性核束，加速器提供的稳定弱束缚原子核束流的强度要高几个数量级，利用稳定弱束缚原子核作为弹核进行反应机制的研究，可以在保证统计性和准确性的基础上，深入研究原子核的破裂、转移等反应道对熔合过程的耦合作用。已有很多实验数据表明，在库仑位垒附近，弱束缚原子核引发的熔合反应有很多有趣的现象，例如完全熔合截面的“垒下增强”和“垒上压低”。本文主要回顾近年来弱束缚原子核“垒上压低”的研究结果，并探讨造成“垒上压低”的可能原因。完全熔合截面“垒上压低”的主要原因是弱束缚原子核在进入熔合位垒之前发生破裂，从而降低了完全熔合反应道的入射通量。同时，实验研究表明完全熔合截面压低的程度可能与靶核质量数以及靶核结构相关。目前，在实验上对弱束缚原子核引起的熔合反应研究主要有3种测量方法，分别为$\gamma$射线测量方法、带电粒子测量方法以及带电粒子-$\gamma$射线符合测量的方法。其中，带电粒子-$\gamma$射线符合测量的方法在反应道鉴别方面具有明显的优势。本文对这3种测量方法进行了概要介绍，并就国内外对运用这3种方法开展的研究进行了介绍，包括本研究组在此方面的研究工作。此外，对弱束缚原子核引起的熔合反应近期在理论方面的研究工作也做了些介绍。     

Simulation of beam optics for 12C＋12C scattering of RCNP by using Monte Carlo method

The Monte Carlo method is used to simulate the beam optics of the WS beam line of RCNP, Osaka University in order to know the effect of collimators on the beam line to control the beam spot. According to the simulation, we do not need to use the collimator to cut the beam and the beam angular resolution can be better than 0.05° in achromatic mode. In the present paper, the actual beam condition during the beam adjustment is listed. The accelerator can provide a 12C beam in achromatic mode and the angular resolution σ=0.7775 mrad±0.0030 mrad.     

Angular distribution measurement for ~(12)C fragmentation via ~(12)C + ~(12)C scattering at 100 MeV/u

The angular distributions and energy spectra of~(11)B,~(10)B,and~9Be fragments of~(12)C in the angular range from 1.0°~to 7.5°~at 100 Me V/u were obtained via~(12)C+~(12)C scattering.Detailed comparisons are presented between the experimental data and the modified antisymmetrized molecular dynamics(AMD-FM),binary intranuclear cascade model(BIC)and Liege intranuclear cascade model(INCL++).The experimental angular distributions and energy spectra are well reproduced by the AMD-FM calculations but fail to be reproduced by the physical models installed in the Geant4 program,including the BIC and INCL++models.