C12(d,p)C13和Ca40(d,p)Ca41基态反应质子极化的研究

本实验测量了C¹²(d,p)C¹³和Ca⁴⁰(d,p)Ca⁴¹两个基态反应质子群在六个角度上的极化值。在C¹²的反应中,小角区的结果和前人的工作相近,和半经典符号规则j_n=l_n±1/2,P=(±)一致。θ_L=115°的数据是前人没有测量过的,我们得到P=0.529±0.068,在Ca⁴⁰的反应中,小角区数据的符号也和半经典符号规则一致,和Немeц及Boschitz的实验结果相同,而和Hird,Takeda及Bercaw的实验结果相反,看来这是由于入射能量不一样所致。因为在这些实验中,三个较高入射能量和三个较低入射能量的结果,都分别有一致的符号,把已发表的极化实验数据进行比较,可以看出,半经典符号规则还是有一定的参考价值,或者,可能找出一个修改后的符号规律,以供核能谱学应用。在有些情况下,我们看到,随着氘核能量的增加,极化角分布的图形似乎有向小角区移动的趋势,这可能是直接反应的一个特性。关于截面和极化角分布间的位置对应关系,我们认为,截面角分布的极小,除了可对应于极化的变号以外,还可能对应于极化绝对值的极大,截面角分布的极大也可能对应于极化的变号,对于这些现象,我们用粗糙的扭曲波理论进行了讨论。     

C~(12)(d,p)C~(13)和Ca~(40)(d,p)Ca~(41)基态反应质子的角分布

本实验测量了C~(12)(d,p)C~(13)及Ca~(40)(d,p)Ca~(41)基态反应质子群的角分布和微分截面。氘核能量为13.3MeV,对C~(12)和Ca~(40)的反应,其测量角度范围分别为3°—167°和10°—164°,每隔2.5°或5°测量一点,其主要结果如下:(1)对于这两群质子,在主削裂峯附近的实验点和用简单Butler理论算得的理论角分布曲线都符合得相当好;理论计算数据对实验数据在主峯处归一;由此而定得的核能级参数与前人所得到的是一致的。(2)大角度区的实验截面数值没有减小到象Butler理论所要求的那样小,并有非常明显的次极大出现,其位置与Butler理论所预言的不一致;这些特点可以用扭曲波理论来解释,非氘核削裂机制也可能有部分贡献。(3)在C~(12)(d,p)C~(13)反应中,前角度区的截面有很大下降,而后角区则有明显的增加,这些现象都和Butler理论不一致;然而,这也可以用扭曲波来解释。(4)用主峯处的截面和Butler理论算得的基态的约化宽度,对C~(12)(d,p)C~(13)和Ca~(40)(d,p)Ca~(41)反应分别为r~2=0.17和0.041;用扭曲波理论计算时,则得到较大的r~2值,后者更接近于单粒子模型所预言的数值,基于上面这些事实,对本实验的数据使用扭曲波理论来进行分析似乎是值得的。     

能量稍高于库仑位垒的~(12)C+~(209)Bi反应的半经典分析

对于入射能量稍高于库仑位垒的较轻的重离子引起的反应,假定宏观摩擦力可以忽略,根据半经典理论,从拟合弹散的经典偏转函数出发,用统一的框架计算获得反应机制按入射道轨道角动量的分类图.此外,在K-G角分布公式中增加了一个反映Q-窗效应的转移几率因子,得出了计算转移反应的半经典的能量微分截面公式.数值计算结果,包括弹散角分布、淮弹性转移过程中出射a粒子的角分布和能谱、金融合截面、融合-裂变截面以及中子蒸发的激发函数等与本所发表的~(12)C+~(209)Bi反应的实验数据基本相符.     

(12)~C+(64)~Ni反应中出射α粒子的机制和截面与入射能量的关系

实验研究了E_1=36.5 MeV至69.4 MeV八个入射能量下的~(12)C轰击~(64)Ni引起的核反应.使用△E-E半导体探测器,测量了反应中出射的α粒子的能谱和角分布.角分布随着入射能量的升高由擦边角成峰变成为前角成蜂,中间呈现过渡形态.入射能量较低时,截面随入射能量的升高而增加的速率较慢,能量较高时增加的速率较快.     

(n,p)激发函数一种新的半经验计算方法

基于核反应蒸发模型和预平衡激子模型,在一些近似条件下得到了入射能量小于20MeV的(n,p)的激发函数解析半经验表达式,靶核在23≤A≤209的范围内,利用大量(n,p)反应的截面实验数据对可调参数进行了研究,得到了参数对靶核的N和Z以及中子入射能量的依赖关系,对得到的参数做了定性的解释,利用普适参数对(n,p)反应的激发函数做了预言,预言值在其误差范围内与实验数据一致。     

C12(d,p)C13和Ca40(d,p)Ca41基态反应质子的角分布

本实验测量了C¹²(d,p)C¹³及Ca⁴⁰(d,p)Ca⁴¹基态反应质子群的角分布和微分截面。氘核能量为13.3MeV,对C¹²和Ca⁴⁰的反应,其测量角度范围分别为3°—167°和10°—164°,每隔2.5°或5°测量一点,其主要结果如下:(1)对于这两群质子,在主削裂峯附近的实验点和用简单Butler理论算得的理论角分布曲线都符合得相当好;理论计算数据对实验数据在主峯处归一;由此而定得的核能级参数与前人所得到的是一致的。(2)大角度区的实验截面数值没有减小到象Butler理论所要求的那样小,并有非常明显的次极大出现,其位置与Butler理论所预言的不一致;这些特点可以用扭曲波理论来解释,非氘核削裂机制也可能有部分贡献。(3)在C¹²(d,p)C¹³反应中,前角度区的截面有很大下降,而后角区则有明显的增加,这些现象都和Butler理论不一致;然而,这也可以用扭曲波来解释。(4)用主峯处的截面和Butler理论算得的基态的约化宽度,对C¹²(d,p)C¹³和Ca⁴⁰(d,p)Ca⁴¹反应分别为r²=0.17和0.041;用扭曲波理论计算时,则得到较大的r²值,后者更接近于单粒子模型所预言的数值,基于上面这些事实,对本实验的数据使用扭曲波理论来进行分析似乎是值得的。     

Be~9(d,p),(d,t),(d,a)反应研究

本文在E_d=0.1—2.5MeV能量范围内,研究了Be~9(d,p_0)Be~(10)(0),Be~9(d,p_1)Be~(10)(3.368MeV),Be~9(d,t_0)Be~8(0),Be~9(d,α_0)Li~7(0)及Be~9(d,α_1)Li~7(0.478MeV)诸反应。在E_d=0.150,0.220,0.401,0.706,1.005,1.301,1.484,1.750,2.000,2.250和2.500MeV共十一个能量上分别测量了这五群出射粒子在θ_L=10—155°区间的角分布。在θ_L=135°,E_d=0.1—2.5MeV,在θ_L=95°,E_d=0.1—2.2MeV,和在θ_L=112.5°,E_d=0.5—2.5MeV测量了Be~9(d,p_0)Be~(10)的激发函数。在θ_L=135°和112.5°,E_d=1.2MeV,用较厚靶(100—300μg/cm~2)测量了Be~9(d,p_0)Be~(10)(0)反应的截面绝对值,结果为σ_p_0(θ_L=135°)=1.60mb/sr,σ_p_0(θ_L=112.5°)=1.55mb/sr。这样就得到了在此能区内,这五群出射粒子的截面情况。对所得结果进行了一些讨论。     

~(12)C ~(112,124)Sn反应中靶核中子数对出射粒子截面的影响

实验研究了入射能量E_l=70.0 MeV的~(12)C ~(112)Sn和~(12)C ~(124)Sn两个反应。使用△E-E半导体探测器,测量了两反应中出射的α、Li、Be、B各粒子的能谱和角分布。α粒子的角分布可以通过假定存在三种机制的α组份得到定性的解释。Li、Be、B的角分布为擦边角成峰,无前角成峰组份。实验结果给出,~(12)C ~(112)Sn反应比~(12)C ~(124)Sn反应出射α粒子的截面大,而出射Li、Be、B等粒子的截面小,表明靶核中子数,对出射粒子的几率有明显的影响。     

C~(12)(d,α_0)B~(10)反应的分析

最近Yanabu及Baldeweg等对C~12(d,a_0)B~(10)反应的微分截面作了系统的测量,侧量结果表现出明显的直接反应特征,我们的初步分析也证实了向后峯可用重粒子剥裂机构解释。不过Austern认为向后峯也许不一定要用重粒子剥裂机构解释,只要考虑扭曲效应就行了,并认为1962年以前的一切有关重粒子剥裂的分析几乎都是错误的。Ed-wards已从理论上回答了此质难,他的分析表明,至少对于轻核,重粒子剥裂是存在的,62年以前所用的平面波玻恩近似也还是一个正确的近似。最近Honda等对O~16(d,a),     

质子与~(52)Cr反应数据理论计算与分析

在质子与48Ti,51V和52Cr反应的去弹截面、弹性散射角分布实验数据的基础上,获得了一组入射质子能量在150 MeV以下的质子与52Cr反应的光学势参数。应用光学模型、扭曲波玻恩近似理论、核内级联模型、蒸发模型、带宽度涨落修正的Hauser-Feshbach理论以及激子模型(含改进的Iwamoto–Harada模型)计算得到了质子与52Cr反应的所有截面、角分布、能谱和双微分截面。对理论计算结果与实验数据以及TENDL中的数据进行了比较分析,结果显示,理论计算结果与实验数据符合较好,且反应道截面优于TENDL的结果。     

68MeV~(12)C ~(27)Al,68.6MeV~(12)C ~(nat)Ca深部非弹性碰撞的研究

入射能量为69.5MeV的碳束轰击~(27)Al和~(nat)Ca靶,用△E-E计数器望远镜鉴别反应产物,测得Li、BC、B、N、O诸元素能谱,在两体反应假设下,得到了质心系能谱、角分布、E-θ平面上双微分截面d~2σ/dEdθ的等高线图。假定在断裂时刻碎片相对运动动能可以忽略,绝热近似条件得到满足,并且碎片只有旋转对称的四极形变,从而得到决定断点处碎片运动的三个方程,求解这组方程,得到断点拉长度,并得到出射碎片的总动能。计算得到的出射碎片的形变参数是在0.28—0.44之间,其全阻尼能量与实验结果基本相符。由拟合实验角分布得到的平均寿命是(4—6)×10~(-22)秒。     

(n,p)和(n,α)激发函数半经验计算方法

在En≤20MeV的情况下,忽略了粒子的二次发射过程,认为复合系统的形成截面是能量相关的,得到了理论模型清晰、公式形式简单的半经验计算方法.在靶核23≤A≤209的范围内,利用大量(n,p)和(n,α)反应的截面实验数据对可调参数进行了研究,得到了参数对靶核的N和Z以及入射能量的依赖关系.对得到的参数做了定性的解释,利用普适参数对(n,p)和(n,α)反应的激发函数做了预言,预言值在其误差范围内与实验数据一致. To simplify the calculation, some assumptions are considered at present work. The preequilibrium emission is the first step in the equilibrium process, which is characterized by exciton n=3 and "never come back" are considered at the preequilibrium emission process; the proton and alpha emissions are only competed with the neutron emission, the second particle emission is neglected. A semiempirical method of the cross section for (n, p ) and (n, α) reactions were obtained on the basis of evaporatio...     

(12)~C+(115)~In反应中余核I和Sb的反冲研究

在能量高达72MeV的~(12)C轰击~(115)In(Z=49)的反应中,使用核化学技术测量了~8Be和α转移的余核碘(Z=53)和锑(Z=51)同位素的激发函数和角分布.用简单的运动学方法分析了余核角分布后指出,碘同位素来自三种不同的反应机制,即复合核蒸发α,强阻尼的非完全熔合以及不完全动量转移的裂开-熔合过程.在入射能量约70MeV时,后两个过程(或统称为~8Be转移)的截面为100多毫巴,显著大于根据锑同位素截面导出的大约17毫巴的α转移反应截面.实验结果和类似反应中测量出射α粒子得到的结论很好相符.     

~(16)O+~(12)C反应全熔合激发函数的测量

我们用位置灵敏的ΔE-E望远镜系统测量了入射能量为50—90MeV范围内的~(16)O+~(12)C反应全熔合截面,发现全熔合激发函数是不平滑的,存在着一些结构,其峰位约在26.0,31.0和36.4MeV。对实验结果进行了分析和讨论,并与前人的工作进行了比较。     

离子极化势对钙原子共面对称(e,2e)反应影响的数值研究

本文使用扭曲波波恩近似方法(DWBA)研究了共面对称条件下钙原子的电子碰撞电离反应( (e,2e)反应 ),在DWBA理论的基础上,考虑了原子极化势和离子极化势对三重微分散射截面的影响。采用发展的DWBA方法,我们研究了出射电子能量从6.75eV到29.25eV范围内电子与钙原子的碰撞电离过程,计算了电离三重微分截面。通过与已有理论和实验数据进行比较发现,离子极化势对钙原子的共面对称(e,2e)反应散射微分截面有较大的影响,很好的描述了碰撞电离微分截面的结构效应,特别是在散射角度较小时(≦60o),本文计算结果与实验测量非常一致。     

12C+64Ni反应中出射α粒子的机制和截面与入射能量的关系

实验研究了E_l=36.5MeV至69.4MeV八个入射能量下的¹²C轰击⁶⁴Ni引起的核反应. 使用ΔE-E半导体探测器, 测量了反应中出射的α粒子的能谱和角分布. 角分布随着入射能量的升高由擦边角成峰变成为前角成峰, 中间呈现过渡形态. 入射能量较低时, 截面随入射能量的升高而增加的速率较慢, 能量较高时增加的速率较快.     

离子极化势对钙原子共面对称(e,2e)反应影响的数值研究

本文使用扭曲波波恩近似方法(DWBA)研究了共面对称条件下钙原子的电子碰撞电离反应((e,2e)反应),在DWBA理论的基础上,考虑了原子极化势和离子极化势对三重微分散射截面的影响.采用发展的DWBA方法,我们研究了出射电子能量从6.75 e V到29.25 e V范围内电子与钙原子的碰撞电离过程,计算了电离三重微分截面.通过与已有理论和实验数据进行比较发现,离子极化势对钙原子的共面对称(e,2e)反应散射微分截面有较大的影响,很好的描述了碰撞电离微分截面的结构效应,特别是在散射角度较小时(≦60o),本文计算结果与实验测量非常一致.     

厚靶低中能9Be(d,xn)反应加速器中子源特性研究

利用PHITS程序评价计算了厚靶9Be(d, xn)反应加速器中子源的能谱和角分布数据，重点讨论了JQMD、INCL和INCL/DWBA三种核反应物理模型计算厚靶9Be(d, xn)反应中子辐射场分布的适用性。研究结果显示，基于INCL/DWBA耦合模型的PHITS程序计算所得到的厚靶9Be(d, xn)反应中子能谱和角分布数据能够较好地与实验数据符合，可以为厚靶9Be(d, xn)反应中子源特性研究及应用提供较为准确的中子辐射场数据。此外，设计了水冷大面积旋转铍靶的方案，并在5~25 MeV/5 mA入射氘能量下条件下，开展了靶面温度模拟研究，结果显示，靶面最高温度可控制在100 oC以下。     

入射能量为5.1MeV中子58Ni(n,α)55Fe反应截面和出射粒子角分布测量

用屏栅电离室测量了入射中子能量为5.1MeV的⁵⁸Ni(n,α)⁵⁵Fe核反应的α粒子角分布,²³⁸U裂变电离室作中子注量率的测量,测得该能点⁵⁸Ni(n,α)⁵⁵Fe的总截面为(47.4±5.0)mb.用中国核数据中心推荐的理论计算程序UNF计算了在1—8MeV能区⁵⁸Ni(n,p)⁵⁸Co,⁵⁸Ni(n,α)⁵⁵Fe的反应截面和入射中子能量为5.1MeV的⁵⁸Ni(n,α)反应角分布.理论和测量数据的比较说明,用复合核模型来描写该能点的角分布是可行的.     

电子碰撞锂原子(e,2e)反应三重微分截面的计算

采用畸变波玻恩近似(DWBA)方法,计算了入射能量为400 eV和200 eV的 电子碰撞锂原子(e,2e)反应在非共面对称几何条件下的三重微分截面(TDCS),并研究了 极化势对TDCS的影响。