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.     

近垒和垒下重离子熔合裂变碎片各向异性的异常

系统总结了研究近垒和垒下重离子熔合裂变反应碎片各向异性的异常的结果 ,提出一个新的预平衡裂变模型,成功地解释了碎片各向异性的异常现象 .但对异常宽峰结构不能说明 ,有待进一步研究. Systematic summary on the anomalous anisotropies of fission fragments in near and sub barrier fusion fission reactions is presented. A new version of the preequilibrium fission model is put forward to explain the anomalous anisotropies of fission fragments, except the bump of anomaly. Further study is still needed.     

基于ImIQMD模型对近垒重系统准裂变反应的研究

利用改进的同位旋相关的量子分子动力学(ImIQMD)模型程序,对能量在库仑位垒附近的48Ca+208Pb反应系统进行了模拟。 计算得到的俘获截面、 准裂变截面和碎片分布及其发生的时间分布等结果与实验数据符合较好。 同时还得到了准裂变过程中发射第三个较大碎片的截面, 并简单讨论了它们的发射机制。Based on the improved isospin dependent quantum molecular dynamics (ImIQMD) model,the reaction of 48Ca+208Pb at energies near the Coulomb barrier was investigated systematically. The capture cross section,the quasi fission cross section, the mass distribution of the quasi fission fragments and the time for quasi fission happened were obtained. According to the comparison with experimental data,the calculated capture cross sections and the fragment distributions of the quasi fission were reasonable. Additionally,we got the cross sections of the third largest fragment,and the emission mechanism was also discussed briefly.     

16O+232Th垒下全熔合裂变

利用裂变碎片的折叠角分布,从实验上实现了全熔合裂变和转移跟随裂变两种成份的区分.在此基础上测量了质心系能量72.61至80.11MeV ¹⁶O+²³²Th全熔合裂变截面和碎片角分布.包含靶核静态形变效应的耦合道模型计算与实验激发曲线一致.然而,裂变统计理论无法解释实验上观察到的全熔合裂变碎片角分布.而鞍点模型与断点模型的理论预言有较明显的差别.     

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.     

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.     

基于双核模型对准裂变产物质量分布的研究

在双核模型基础上引入一维的Kramers公式，计算了⁴⁸Ca+²⁴⁴Pu，⁴⁸Ca+²³⁸U和⁵⁸Fe+²³²Th这三个反应准裂变碎片的质量分布，得到了与实验比较符合的结果.同时提取出了碎片质量分布随时间的演化关系，为理解熔合与准裂变竞争过程提供了非常有用的信息.由于准裂变在重离子熔合反应中起着重要作用，理论计算与实验结果的比较是对现有熔合模型的重要检验. 关键词： 超重元素 熔合反应 准裂变产物 质量产额     

中子诱发232Th裂变初始碎片质量及动能分布Monte-Carlo研究

随着第四代反应堆以及先进核能利用系统的发展,对中子核数据提出了高精度、多核素、宽能区的新要求.目前,中国核数据评价库(CENDL库)中相关核裂变的数据较缺失,不足以满足当前核能发展的需求.因此,建立面向中子核数据需求的可靠计算方法和工具变得极为重要.本文基于Monte-Carlo方法建立了裂变碎片质量动能计算模型,研究了中低能中子诱发²³²Th(n,f)反应发射中子前裂变碎片的分布特性.对于裂变碎片质量分布,本模型计算结果与实验值最大偏差约1%,与GEF, TALYS程序计算结果 (与实验值最大偏差约2%)相比具有一定优势.对于发射中子前裂变碎片动能分布,本模型计算结果与实验数据一致.结果表明,所发展的计算模型能够较好地预测²³²Th(n,f)反应发射中子前裂变碎片数据,为中子诱发锕系核裂变反应计算提供一种新思路.     

n+233U裂变碎片质量分布的唯象模型研究

本模型基于裂变多通道无规颈断裂模型,考虑宏观液滴能、壳效应能以及壳效应与温度的关系,得到参数化的势能表示形式。通过拟合不同测量方法得到的实验数据(经过评价) 获得3 组模型参数。3 组参数计算的碎片质量分布均很好地再现了不同能点的实验数据,除了基于动能法实验数据得到的参数外,其14 MeV的计算结果与实验数据符合较差。研究发现,不同入射中子能量的裂变碎片质量分布有4 个主要交叉点,在叉点之上的产额随入射中子能量增加减少,之下的产额则随入射中子能量上升;内侧(或外侧) 的两个交叉点质量数之和近似等于裂变复合核的质量数;不同裂变系统的重峰左侧的交叉点都保持在132 附近。Present model was based upon Brosa model, where macro energy,shell effect energy and its decreasing with system temperature were considered and parameterized. 3 sets of model parameters were obtained by fitting to 3 groups of evaluated experimental data, respectively, where the groups were classified by measured method: radiochemistry (RA) method, double kinetic energy (KE) method, and both (ALL). All the 3 sets of parameters could well reproduce themeasured mass distributions on different energies, except the KE set on 14 MeV. The result shows the mass distributions mainly had 4 trend turning points, above which the yield decreasing and below which the yield increasing with energy.The sum of the 1st and 4th (or 2nd and 3rd) point positions was equal to the compound nuclei mass approximately. And the 3rd point was kept at ~132 constantly for different fission systems n+233 U, n+235U, n+233Pu.     

裂变碎片动能和质量分布的三维朗之万研究

采用一个具有协变形式的朗之万方程组来描述不对称热核裂变.基于核表面｛c,h,α｝三参数模型,用数值方法模拟了核系统从鞍点到断点的扩散过程,从而完成了碎片动能和质量分布的计算.研究了核的两体摩擦或一体耗散机制以及有限颈部作为核断裂条件对裂变碎片输出量的影响.     

12C+13C在库仑位垒以下能区的熔合截面测量

深垒下能区的12C+13C熔合截面测量对检验天体中熔合反应外推模型具有很重要的意义。目前在库仑位垒以下能区存在的各种测量结果,都利用了统计模型来修正得到熔合截面,但对于这些方法间的系统误差仍没有很好地研究。实验采用离线活度测量的方法,在E_c.m.=4.4～5.8 MeV能区内对12C+13C熔合截面进行测量。经Hauser-Feshbach统计模型对分支比的修正后,熔合总截面由24Na活度推导出。通过本实验数据与其它实验方法获得的数据进行比较,确定了统计模型的系统误差为14%。The study of fusion reactions of 12C+13C at the deep sub-barrier energies is very important for the test of predictive power of the extrapolation models for nuclear reactions for astrophysics. Until now, all the measurements below Coulomb barrier energies have to use the statistical model calculations to estimate the branching ratios to deduce the total fusion cross sections. However, the systematic uncertainty induced by the calculated corrections has not been studied well. In this experiment, the fusion cross sections of 12C+13C have been measured using an offline activity measurement in the range of E_c.m.=4.4 to 5.8 MeV. The total fusion cross sections have been deduced from the 24Na activities after correcting the branching ratios estimated with the Hauser-Feshbach statistical model. Through the comparison between our result and other data obtained with other methods, the systematic uncertainty of statistical model has been determined to be 14%.     

中高能28Si碎裂截面研究进展

介绍了利用CR-39探测器对28Si与不同靶作用的电荷变化总截面和分截面的研究进展,给出723AMeV 28Si与碳靶作用电荷变化总截面和分截面的最新实验结果。对28Si与靶核反应电荷变化总截面和分截面与束流能量和靶核质量的关系进行了讨论,发现束流能量大于200 AMeV时,中高能28Si与不同靶核反应电荷变化总截面与束流能量无关,分截面表现出明显的奇偶效应,且随靶核质量数的增加而增加。In this paper, the development of the total and partial charge changing cross sections of 28Si ions beam in different targets using the CR-39 detectors are reviewed. The newest experimental results of the total and partial charge changing cross sections of 28Si in carbon target at 723 AMeV are presented. The dependence of the target mass and the cross sections of 28Si including the total and the partial charge changing cross sections are discussed. It is found that the total charge changing cross sections of 28Si are independent of the energy when the energy of the ions beam is greater than 200 AMeV. The partial charge changing cross sections show an obviously odd-even effect, and increase with the increasing of the mass number of the target.     

中能质子入射的裂变产物质量分布计算

采用量子分子动力学(QMD)、统计衰变模型(SDM)和半经验的多模裂变模型方法计算了能量在200MeV附近的中能质子入射重核引起裂变的裂变产物质量分布,得到了与实验相符合的结果;同时对锕系核素和非锕系重核素分别给出了一组合理的多模裂变模型参数.     

中高能质子入射碎片质量分布研究

中高能质子轰击靶的碎片的质量分布是了解散裂中子靶的放射性累积和对靶材料性能的影响的一个重要方面.利用在级联-激子模型(CEM)的基础上发展起来的“多步动力学”模型(MSDM,Many Stage Dynamical Model)分别研究了入射质子能量为334,572,775,1200,1500和2600MeV轰击Nb靶,329,555,760,1200,1500和2600MeV轰击¹⁹⁷Au靶,160,230,271,322,533,660,759,1400,1600和2600MeV轰击Pb靶引起的碎片的质量分布,并和实验测量数据进行了比较.     

30 MeV/u 40Ar+natAg反应中类弹碎片发射的时–空演化

报道了30MeV/u ⁴⁰Ar+^natAg反应中中等质量碎片(IMF)发射时间(τ)随发射源空间大小的演化规律,并对类弹碎片的发射时空进行了讨论.结果表明,IMF的发射时标与中等质量碎片关联函数以及发射源的核物质密度(ρ)有关,而与发射源的质量数的关系不大.对于能量较高的类弹碎片来说,在较小的核物质密度下提取的发射时间也较小,因此,在正常核物质密度参数下提取出的发射时间值可作为碎片实际发射时间的上限值.中速碎片的发射时间随密度大小的变化非常缓慢,提取出的发射时间值即可作为实际的发射时间.