Асимметрия угловых распределений в реакциях типа А(γ,N)(A-1) на ядрах р-оболочки
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Вопросы атомной науки и техники |
|---|---|
| Datum: | 1999 |
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
1999
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/79547 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Асимметрия угловых распределений в реакциях типа А(γ,N)(A-1) на ядрах р-оболочки / А.Ф. Ходячих // Вопросы атомной науки и техники. — 1999. — № 1. — С. 14-15. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859522193502765056 |
|---|---|
| author | Ходячих, А.Ф. |
| author_facet | Ходячих, А.Ф. |
| citation_txt | Асимметрия угловых распределений в реакциях типа А(γ,N)(A-1) на ядрах р-оболочки / А.Ф. Ходячих // Вопросы атомной науки и техники. — 1999. — № 1. — С. 14-15. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Вопросы атомной науки и техники |
| first_indexed | 2025-11-25T21:07:14Z |
| format | Article |
| fulltext |
УДК 539.172.3
Асимметрия угловых распределений в реакциях типа A(γ,N)(A-1)
на ядрах p-оболочки
А.Ф. Ходячих
ИФВЭЯФ ННЦ ХФТИ, г. Харьков
Гамма-квант промежуточных энергий поглощается
коррелированной нуклонной парой, так как вносимая
им в ядро энергия должна разделиться между близко
расположенными нуклонами, чтобы обеспечить
выполнение закона сохранения импульса. Этот факт
нашел отражение в квазидейтронной модели
Левинджера [1], предсказывающей
пропорциональность сечений фотоядерных реакций
сечению фоторасщепления дейтрона. В модели
поглощения γ-кванта np-парой с учетом обменных
мезонных токов [2,3] объяснена энергетическая
зависимость полного сечения. Детальные сведения о
корреляционных формфакторах можно получить из
анализа дифференциальных сечений [3]. В области
промежуточных энергий нельзя сделать однозначного
вывода о механизме реакций: фотообразование
некоторых низколежащих возбужденных состояний
промежуточных ядер объясняется в модели
двухчастичного механизма, других − в модели
одночастичного. Уточнение модели требует экспери-
ментальных результатов по фотообразованию высо-
ковозбужденных состояний, распадающихся пре-
имущественно с образованием адронов. Исследование
многочастичных реакций предполагает использование
детектора с большим телесным углом захвата. Здесь
сообщаются результаты измерения асимметрии
угловых распределений нуклонов из реакций типа
A(γ,N)(A-1) на ядрах p-оболочки с образованием
высоковозбужденных остаточных ядер и анализ их в
модели поглащения γ-кванта np-парой.
Эксперимент выполнен методом диффузионной
камеры в магнитном поле напряженностью 1.5 Тл,
установленной на тормозном пучке γ-квантов с
максимальной энергией 150 МэВ. Камера заполнялась
13% смесью метана или кислорода с гелием. Мягкая
компонента тормозного спектра убиралась
бериллиевым фильтром толщиною 2.5 рад. ед.
Спектральное распределение фотонов бралось
шиффовским, исправленным на неравномерное
ослабление его фильтром.
Измерены дифференциальные сечения следую−щих
реакций, идущих через стадию двухчастичных:
1. a)γ+12C→p+11B0,
b) γ+12C→p+11B*
→
11B0+γ′ ,
2. a) γ+16O→p+15N0,
b) γ+16O→p+15N*
→
15N0+γ′ ,
3. γ+12C→p+11B*
→α+7Li,
4. γ+12C→n+11C*
→α+7Be,
5. γ+12C→p+11B*
→t+α+α.
Каналы первых двух реакций в эксперименте не
разделялись. Энергия γ-кванта определялась на
основании законов сохранения в предположении, что
конечные ядра образуются в основном состоянии.
Детали метода выделения реакций и получения
кинематических параметров частиц сообщались ранее
[4-7]. Коэффициент асимметрии угловых распре-
делений по отношению к 90° определялся по формуле
β σ θ σ θ σ θ
π
π
π π
= −
∫ ∫ ∫d
d d d
d d d
d dΩ Ω Ω
0
2
2 0
/
/
. (1)
На рис. 1 показана зависимость коэффициента
асимметрии от энергии. C ростом энергии
коэффициент растет. За гигантским резонансом у него
нет заметной зависимости от атомного номера
исходного ядра и вида нуклона. Для сравнения кривой
2 приведен коэффициент асим−метрии в реакции
фоторасщепления свободного дейтрона, полученный
подстановкой данных [8] в соотношение (1). В
реакциях на ядрах p-оболочки коэффициент растет
значительно быстрее.
Рис. 1. Зависимость коэффициента асимметрии от
энергии. Кривые 1-3 объяснены в тексте.
Анализ экспериментальных результатов выполнен
в модели поглощения γ-кванта коррелированной
нуклонной парой методом Монте-Карло. К реакции
типа А(γ,N)(A-1) относились события, у которых один
нуклон пары не покидал ядро. В расчетах
использована факторизация сечения в виде двух
сомножителей [3], один из которых описывает
14
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ 1999, № 1.
СЕРИЯ: ЯДЕРНО−ФИЗИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ (33).
импульсное распределение np-пар в сходном ядре, а
второй является Фурье-преобразованием корреля-
ционной функции. Расчеты выполнены в рамках
квазидейтронной кинематики [9]. При энергии
возбуждения промежуточных ядер в реакциях 1-5
можно положить, что оба нуклона отделяются из p-
оболочки. Импульсное распределение np-пар принято
таким как в p-оболочке ядра кислорода [9].
Вероятность нуклонам пары иметь импульс
относительного движения q задавалась функцией
Гаусса. Учет ВКC выполнен в простейшей модели
[10]. Как и в [10], учитывалось только взаимодействие
выходящего нуклона с остаточным ядром.
Полагалось, что действие вещественной части
оптического потенциала сводится к уменьшению
кинетической энергии нуклона без изменения
направления его движения. Мнимая часть потенциала
уменьшает вероятность процесса. При моделировании
принималось, что спектр фотонов имеет ту же форму,
что и в эксперименте. Выход событий моделировался,
исходя из зависимости полного сечения реакции от
энергии. Угловые распределения нуклонов в системе
γ+np брались или такими же как в реакции
фоторасщепления свободного дейтрона [8] или в виде:
d
d aσ
ω θ= +( sin )2 3 2 , (2)
соответствующему электрическому дипольному
переходу при поглощении γ-кванта np-парой в
триплетном состоянии. На рис. 1 кривой 1 показан
результат расчета. Расчетный коэффициент не зависит
от вида угловых распределений в системе γ+np.
Качественно энергетическую зависимость коэф-
фициента асимметрии угловых распределений в этих
реакциях можно объяснить кинематически.
Увеличение асимметрии по сравнению с реакциями
типа (γ,pn) связано с несимметричностью по
отношению к 90° вероятности поглощения нуклона:
вышедший в заднюю полусферу нуклон встречает
более плотную ‘мишень’ из-за релятивистского
сокращения объема. Оценка этого эффекта на
основании соотношения (11.1) из [11] для угловых
распределений (2) дает:
β π= + < >
4
3
3
0
v
v
v
v
ц
p
, (3)
где vц≅Eγ/Am - скорость системы центра реакции в лс,
v0≅<P>/(A-2)m -средняя скорость системы (А-2)
нуклонов в лс, <P>-среднее значение модуля импульса
np-пары в лс, <v>≅ω(A-2)/2Am - средняя скорость
системы γ+np по отношению к системе центра, vp-
скорость протона в системе γ+np. Расчет по формуле
(3), показанный кривой 3 на рис. 1,
удовлетворительно согласуется с экспериментом.
За гигантским резонансом в реакциях 1 и 2
преобладает фотообразование возбужденных
состояний промежуточных ядер [4,5], которые
распадаются, испуская γ-квант. Здесь принято, что
энергия их возбуждения ниже 11 МэВ, так как при
более высоких энергиях преобладают адронные
распады [12]. Ранее измеренная [6] энергия
возбуждения промежуточных ядер в реакциях 3 и 4
равна соответственно 11 и 11.4 МэВ, а в реакции 5
17.2 МэВ [7]. На рис. 2 показана зависимость
коэффициента асимметрии от энергии возбуждения
промежуточного ядра для энергии γ-кванта 80 МэВ.
Коэффициент асимметрии фотообразования
основного и низколежащих возбужденных состояний
ядер извлечен из угловых распределений в реакциях
фоторасщепления ядер углерода [10] и кислорода [13]
по формуле (1). Cовокупность экспериментальных
данных проявляет зависимость коэффициента
асимметрии от энергии возбуждения промежуточного
ядра. Кривая, рассчитанная в предположении
поглощения γ- кванта
Рис. 2
коррелированной нуклонной парой, согласуется с
экспериментальными данными.
В результате эксперимента получен коэффициент
асимметрии угловых распределений нуклонов в пяти
многочастичных реакциях, идущих через стадию
двухчастичных, в энергетическом интервале от
гигантского резонанса до порога рождения мезонов.
Обнаружена его зависимость от энергии возбуждения
промежуточного ядра. Результаты эксперимента
удовлетворительно объяснены в модели поглощения
γ-кванта нуклонной парой.
Литература
1. Levinger J.S. Phys.Rev. 84, 43(1957)
2. Hebach H. et al. Nucl. Phys. A267, 425(1976).
3. Boato L. et al. J. Phys. G15, 1605(1989).
4. Кириченко В.В. и др. ЯФ 27, 588 (1978).
5. Ходячих А.Ф. и др. УФЖ 25, 229 (1980).
6. Кириченко В.В. и др. ЯФ 29,572(1979)
7. Волощук В.И. и др. ЯФ 49, 916 (1989).
8. Thorlacius A.E. et al. Phys. Rev. C33, 1930(1986).
9. Schier H. et al. Nucl. Phys. A229, 93(1974).
10. Findlay D.I.S. et al. Nucl. Phys. A229, 53(1977).
11. Балдин А.М. и др. Кинематика ядерных реакций.
Атомиздат М. (1968).
12. Ajzebberg-Selove F.Nucl.Phys. A152, 1(1970).
13. Matthews J.L. et. al. Nucl.Phys. A267, 51(1976).
15
Статья поступила: в редакцию 25 мая 1998 г.,
в издательство 1 июня 1998 г.
16
Литература
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-79547 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1562-6016 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-11-25T21:07:14Z |
| publishDate | 1999 |
| publisher | Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Ходячих, А.Ф. 2015-04-02T19:53:52Z 2015-04-02T19:53:52Z 1999 Асимметрия угловых распределений в реакциях типа А(γ,N)(A-1) на ядрах р-оболочки / А.Ф. Ходячих // Вопросы атомной науки и техники. — 1999. — № 1. — С. 14-15. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. 1562-6016 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/79547 539.172.3 ru Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України Вопросы атомной науки и техники Ядерные реакции Асимметрия угловых распределений в реакциях типа А(γ,N)(A-1) на ядрах р-оболочки Article published earlier |
| spellingShingle | Асимметрия угловых распределений в реакциях типа А(γ,N)(A-1) на ядрах р-оболочки Ходячих, А.Ф. Ядерные реакции |
| title | Асимметрия угловых распределений в реакциях типа А(γ,N)(A-1) на ядрах р-оболочки |
| title_full | Асимметрия угловых распределений в реакциях типа А(γ,N)(A-1) на ядрах р-оболочки |
| title_fullStr | Асимметрия угловых распределений в реакциях типа А(γ,N)(A-1) на ядрах р-оболочки |
| title_full_unstemmed | Асимметрия угловых распределений в реакциях типа А(γ,N)(A-1) на ядрах р-оболочки |
| title_short | Асимметрия угловых распределений в реакциях типа А(γ,N)(A-1) на ядрах р-оболочки |
| title_sort | асимметрия угловых распределений в реакциях типа а(γ,n)(a-1) на ядрах р-оболочки |
| topic | Ядерные реакции |
| topic_facet | Ядерные реакции |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/79547 |
| work_keys_str_mv | AT hodâčihaf asimmetriâuglovyhraspredeleniivreakciâhtipaaγna1naâdrahroboločki |