核耗散强度对超重核蒸发剩余截面的影响
发布时间：2021-12-11 02:55
尽管目前利用熔合蒸发反应合成超重核的研究陷入停顿,但该反应机制仍是实验室合成新核素的主要方法.为了研究核耗散强度对超重核素合成截面的影响,通过冻结能级密度参数及其在鞍点和基态处的比值,对超重元素Cn、Fl和Lv的7个反应进行了数值计算.计算结果表明重现实验数据所需核耗散强度随超重余核质量数的减小而逐渐减弱.此外,相比于对282,283Cn和292,293Lv的模拟,要重现新质子幻数Z=114对应的超重复合核287,288,289Fl的实验数据则需要增强核耗散强度.上述规律为获取超重核的结构信息提供了一种潜在的核反应学方法.
【文章来源】：辽宁师范大学学报(自然科学版). 2020,43(03)
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
核耗散对282,283 Cn蒸发剩余截面的影响
图2展示了287,288,289Fl的蒸发剩余截面．从图2可以看出：对3n道，当系统激发能为35 MeV时，核耗散强度取β=8zs-1就能较好地重现实验数据．当激发能升高后，核耗散强度至少需增强到β=30zs-1才能重现实验数据．对4n道，在激发能大于35MeV的有效区间内，核耗散强度取β=15zs-1能较好地重现实验数据．而对5n道，在激发能大于45 MeV的能量区间内，核耗散强度减弱至β=8zs-1或者5zs-1即可重现实验数据．结合285 Fl的计算结果，我们还发现随着超重余核质量数的减少，重现实验结果所需核耗散强度也应逐渐减弱，图1中282,283 Cn的计算结果也同样展示了相同的规律．2000年，116号元素Lv的两个同位素292,293Lv首次由Dubna利用248Cm (48Ca,xn）（这里x=3和4）反应合成，其生成截面分别为2pb和3pb[25]．上述结果同样被GSI所证实．图3展示了292,293 Lv蒸发剩余截面的激发曲线．从图3可以看出：对3n道，除了在激发能为32 MeV时，核耗散强度取β=5zs-1才可较好地重现实验数据之外，在其他能量区域（特别是40 MeV附近），核耗散强度需增强到β=15zs-1才可以比较理想地重现实验数据．对4n道，在低激发能区，核耗散强度取较大值（大于10zs-1）才能重现实验数据，而当激发能大于40MeV时，核耗散强度需要降低至β=6～7zs-1方可重现实验数据．此外，图3也同样展示出了数值模拟所需核耗散强度随超重余核质量数减小而减弱的趋势．
2000年，116号元素Lv的两个同位素292,293Lv首次由Dubna利用248Cm (48Ca,xn）（这里x=3和4）反应合成，其生成截面分别为2pb和3pb[25]．上述结果同样被GSI所证实．图3展示了292,293 Lv蒸发剩余截面的激发曲线．从图3可以看出：对3n道，除了在激发能为32 MeV时，核耗散强度取β=5zs-1才可较好地重现实验数据之外，在其他能量区域（特别是40 MeV附近），核耗散强度需增强到β=15zs-1才可以比较理想地重现实验数据．对4n道，在低激发能区，核耗散强度取较大值（大于10zs-1）才能重现实验数据，而当激发能大于40MeV时，核耗散强度需要降低至β=6～7zs-1方可重现实验数据．此外，图3也同样展示出了数值模拟所需核耗散强度随超重余核质量数减小而减弱的趋势．通过上述分析，可知在超重复合核的退激过程中，中子蒸发地越少，则系统对应的核耗散就越强．随着蒸发中子数的增加，所需核耗散强度也相应随之减弱．如248 Cm (48 Ca,3n）反应，为理想地重现实验数据，核耗散强度需取为15zs-1，而蒸发4n的反应，核耗散强度应降低至6～7zs-1．此外，非常值得指出的是：对Z=114的3个反应道，为了更好地重现实验数据，超重复合核287,288,289 Fl的耗散强度相比282,283Cn和292,293Lv要更大一些；具体来说，比292,293 Lv需要增强1倍，比282,283 Cn需增强3至4倍．上述信息意味着，在某种程度上可以用核耗散强度来推测超重核的核结构信息．另一方面，这也提示在开展新实验前，需考虑核耗散强度的影响，这样才能选择最优的弹靶组合体和确定最佳的反应入射能．
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于HIAF的物理研究（英文）[J]. 周小红. 原子核物理评论. 2018(04)
[2]宏观-微观模型对294118及其α衰变链的研究[J]. 支启军,毛英臣. 辽宁师范大学学报(自然科学版). 2008(04)
本文编号：3533882
【文章来源】：辽宁师范大学学报(自然科学版). 2020,43(03)
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
核耗散对282,283 Cn蒸发剩余截面的影响
图2展示了287,288,289Fl的蒸发剩余截面．从图2可以看出：对3n道，当系统激发能为35 MeV时，核耗散强度取β=8zs-1就能较好地重现实验数据．当激发能升高后，核耗散强度至少需增强到β=30zs-1才能重现实验数据．对4n道，在激发能大于35MeV的有效区间内，核耗散强度取β=15zs-1能较好地重现实验数据．而对5n道，在激发能大于45 MeV的能量区间内，核耗散强度减弱至β=8zs-1或者5zs-1即可重现实验数据．结合285 Fl的计算结果，我们还发现随着超重余核质量数的减少，重现实验结果所需核耗散强度也应逐渐减弱，图1中282,283 Cn的计算结果也同样展示了相同的规律．2000年，116号元素Lv的两个同位素292,293Lv首次由Dubna利用248Cm (48Ca,xn）（这里x=3和4）反应合成，其生成截面分别为2pb和3pb[25]．上述结果同样被GSI所证实．图3展示了292,293 Lv蒸发剩余截面的激发曲线．从图3可以看出：对3n道，除了在激发能为32 MeV时，核耗散强度取β=5zs-1才可较好地重现实验数据之外，在其他能量区域（特别是40 MeV附近），核耗散强度需增强到β=15zs-1才可以比较理想地重现实验数据．对4n道，在低激发能区，核耗散强度取较大值（大于10zs-1）才能重现实验数据，而当激发能大于40MeV时，核耗散强度需要降低至β=6～7zs-1方可重现实验数据．此外，图3也同样展示出了数值模拟所需核耗散强度随超重余核质量数减小而减弱的趋势．
2000年，116号元素Lv的两个同位素292,293Lv首次由Dubna利用248Cm (48Ca,xn）（这里x=3和4）反应合成，其生成截面分别为2pb和3pb[25]．上述结果同样被GSI所证实．图3展示了292,293 Lv蒸发剩余截面的激发曲线．从图3可以看出：对3n道，除了在激发能为32 MeV时，核耗散强度取β=5zs-1才可较好地重现实验数据之外，在其他能量区域（特别是40 MeV附近），核耗散强度需增强到β=15zs-1才可以比较理想地重现实验数据．对4n道，在低激发能区，核耗散强度取较大值（大于10zs-1）才能重现实验数据，而当激发能大于40MeV时，核耗散强度需要降低至β=6～7zs-1方可重现实验数据．此外，图3也同样展示出了数值模拟所需核耗散强度随超重余核质量数减小而减弱的趋势．通过上述分析，可知在超重复合核的退激过程中，中子蒸发地越少，则系统对应的核耗散就越强．随着蒸发中子数的增加，所需核耗散强度也相应随之减弱．如248 Cm (48 Ca,3n）反应，为理想地重现实验数据，核耗散强度需取为15zs-1，而蒸发4n的反应，核耗散强度应降低至6～7zs-1．此外，非常值得指出的是：对Z=114的3个反应道，为了更好地重现实验数据，超重复合核287,288,289 Fl的耗散强度相比282,283Cn和292,293Lv要更大一些；具体来说，比292,293 Lv需要增强1倍，比282,283 Cn需增强3至4倍．上述信息意味着，在某种程度上可以用核耗散强度来推测超重核的核结构信息．另一方面，这也提示在开展新实验前，需考虑核耗散强度的影响，这样才能选择最优的弹靶组合体和确定最佳的反应入射能．
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于HIAF的物理研究（英文）[J]. 周小红. 原子核物理评论. 2018(04)
[2]宏观-微观模型对294118及其α衰变链的研究[J]. 支启军,毛英臣. 辽宁师范大学学报(自然科学版). 2008(04)
本文编号：3533882
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