Перерізи пружного розсіяння для реакцій 18O + 58Ni та 18O + 60Ni, одержані на основі потенціалу модифікованого методу Томаса–Фермі з урахуванням кору
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe71.8.633Ключові слова:
ядерно-ядерний потенцiал, модифiкований метод Томаса–Фермi, сили Скiрма, пружне розсiяння, поперечнi перерiзиАнотація
Розподіли густини нуклонів і потенціали взаємодії ядер для реакцій 18O + 58Ni і 18O + 60Ni обчислено за допомогою модифікованого методу Томаса–Фермі, з урахуванням усіх членів другого порядку за степенями ħ у квазикласичному розкладанні кінетичної енергії. Для опису нуклон-нуклонної взаємодії використовувалися сили Скірма, залежні від густини нуклонів. Запропоновано аналітичну параметризацію, що добре відтворює поведінку потенціалів ядерно-ядерної взаємодії, розрахованих за допомогою модифікованого методу Томаса–Фермі із залежними від густини силами Скірма. Використовуючи отримані потенціали, ми обчислили перерізи пружного розсіяння, які добре узгоджуються з експериментальними результатами.
Посилання
1. R. Bass. Nuclear Reactions with Heavy Ion (Springer-Verlag, 1980).
2. G.R. Satchler. Direct Nuclear Reactions (Clarendon Press, 1983) [ISBN-13: 978-0198512691, ISBN-10: 0198512694].
3. P. Frobrich, R. Lipperheide. Theory of Nuclear Reactions (Clarendon Press, 1996) [ISBN: 9780198537830].
https://doi.org/10.1093/oso/9780198537830.001.0001
4. V.Yu. Denisov, V.A. Plyuyko. Problems of Physics of the Atomic Nucleus and Nuclear Reactions (Kyiv University Publishing Center, 2013) (in Russian).
5. J. Blocki, J. Randrup, W.J. Swiatecki, C.F. Tsang. Proximity forces. Ann. Phys. 105, 427 (1977).
https://doi.org/10.1016/0003-4916(77)90249-4
6. W.D. Myers, W.J. Swiatecki. Nucleus-nucleus proximity potential and superheavy nuclei. Phys. Rev. C 62, 044610 (2000).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.62.044610
7. V.Yu. Denisov. Nucleus-nucleus potential with shell-correction contribution and deep sub-barrier fusion of heavy nuclei. Phys. Rev. C 89, 044604 (2014).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.89.044604
8. V.Yu. Denisov, V.A. Nesterov. Potential of interaction between nuclei and nucleon-density distribution in nuclei. Phys. Atom. Nucl. 69, 1472 (2006).
https://doi.org/10.1134/S1063778806090067
9. V.Yu. Denisov. Interaction potential between heavy ions. Phys. Lett. B 526, 315 (2002).
https://doi.org/10.1016/S0370-2693(01)01513-1
10. H.J. Krappe, J.R. Nix, A.J. Sierk. Unified nuclear potential for heavy-ion elastic scattering, fusion, fission, and ground state masses and deformations. Phys. Rev. C 20, 992 (1979).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.20.992
11. V.Yu. Denisov, W. Norenberg. Entrance channel potentials in the synthesis of the heaviest nuclei. Eur. Phys. J. A 15, 375 (2002).
https://doi.org/10.1140/epja/i2002-10039-3
12. V.Yu. Denisov. Nucleus-nucleus potential with shell-correction contribution. Phys. Rev. C 91, 024603 (2015).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.91.024603
13. A. Winther. Dissipation, polarization and fluctuation in grazing heavy-ion collisions and the boundary to the chaotic regime. Nucl. Phys. A 594, 203 (1995).
https://doi.org/10.1016/0375-9474(95)00374-A
14. V.Yu. Denisov, O.I. Davidovskaya. Repulsive core potential and elastic heavy-ion collisions. Yad. Fiz. 73, 429 (2010) (in Russian).
https://doi.org/10.1134/S1063778810030026
15. V.Yu. Denisov, O.I. Davidovskaya. Repulsive core potential and elastic heavy-ion collisions. Ukr. J. Phys. 54, 669 (2009).
16. K.A. Brueckner, J.R. Buchler, M.M. Kelly. New theoretical approach to nuclear heavy-ion scattering. Phys. Rev. 173, 944 (1968).
https://doi.org/10.1103/PhysRev.173.944
17. J. Fleckner, U. Mosel. Antisymmetrization effects in heavy ion potentials. Nucl. Phys. A 277, 170 (1977).
https://doi.org/10.1016/0375-9474(77)90268-8
18. O.I. Davidovskaya, V.Yu. Denisov, V.A. Nesterov. Nucleus-nucleus potential with repulsive core and elastic scattering. Part 1. Nucleus-nucleus interaction potential. Yadern. Fiz. Energ. 11, No. 1, 25 (2010).
https://doi.org/10.15407/jnpae2010.01.025
19. O.I. Davidovskaya, V.Yu. Denisov, V.A. Nesterov. Nucleus-nucleus potential with repulsive core and elastic scattering. Part 2. The elastic scattering cross-sections with and without core. Yadern. Fiz. Energ. 11, No. 1, 33 (2010).
https://doi.org/10.15407/jnpae2010.01.033
20. O.I. Davidovskaya, V.Yu. Denisov, V.A. Nesterov. Effective nucleus-nucleus potential with the contribution of the kinetic energy of nucleons, and the cross-sections of elastic scattering and subbarrier fusion. Ukr. J. Phys. 62, 473 (2017).
https://doi.org/10.15407/ujpe62.06.0473
21. V.A. Nesterov. Effect of the Pauli exclusion principle and the polarization of nuclei on the potential of their interaction for the example of the 16O + 16O system. Phys. At. Nucl. 76, 577 (2013).
https://doi.org/10.1134/S106377881304008X
22. V.Yu. Denisov, O.I. Davidovskaya. Elastic 16O + 16O scattering and nucleus-nucleus potential with a repulsive core. Ukr. J. Phys. 55, 861 (2010).
23. O.I. Davydovska, V.Yu. Denisov, V.O. Nesterov. Nuclear-nuclear potential, elastic scattering and subbarrier fusion cross-sections for the 40Ca + 40Ca system. Yad. Fiz. Energ. 19, 203 (2018) (in Russian).
https://doi.org/10.15407/jnpae2018.03.203
24. O.I. Davydovska, V.Yu. Denisov, V.A. Nesterov. Comparison of the nucleus-nucleus potential evaluated in the double-folding and energy density approximations and the cross-sections of elastic scattering and fusion of heavy ions. Nucl. Phys. A 989, 214 (2019).
https://doi.org/10.1016/j.nuclphysa.2019.06.004
25. V.O. Nesterov, O.I. Davydovskaya, V.Yu. Denisov. Calculations of cross-sections for subbarrier fusion and elastic scattering of heavy ions using modified Thomas-Fermi with Skyrme forces. Yad. Fiz. Energ. 20, 349 (2019) (in Russian).
26. P. Ring, P. Schuck. The Nuclear Many-Body Problem (Springer-Verlag, 1980) [ISBN: 978-3-540-21206-5].
https://doi.org/10.1007/978-3-642-61852-9
27. M. Brack, C. Guet, H.B. Hakanson. Self-consistent semiclassical description of average nuclear properties - a link between microscopic and macroscopic models. Phys. Rep. 123, 275 (1985).
https://doi.org/10.1016/0370-1573(86)90078-5
28. M. Brack, R.K. Bhaduri. Semiclassical Physics (Addison-Wesley, 1997) [ISBN-10: 0813340845; ISBN-13: 978-0813340845].
29. V.M. Strutinsky, A.G. Magner, V.Yu. Denisov. Density distributions in nuclei. Z. Phys. A 322, 149 (1985).
https://doi.org/10.1007/BF01412028
30. J. Dobaczewski, W. Nazarewicz, P.G. Reinhard. Pairing interaction and self-consistent densities in neutron-rich nuclei. Nucl. Phys. A 693, 361 (2001).
https://doi.org/10.1016/S0375-9474(01)00993-9
31. D. Vautherin, D.M. Brink. Hartree-Fock calculations with Skyrme's interaction. I. Spherical nuclei. Phys. Rev. C 5, 626 (1972).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.5.626
32. J. Bartel, P. Quentin, M. Brack, C. Guet, H.B. Hakansson. Towards a better parametrisation of Skyrme-like effective forces: A critical study of the SkM force. Nucl. Phys. A 386, 79 (1982).
https://doi.org/10.1016/0375-9474(82)90403-1
33. S.A. Fayans, S.V. Tolokonnikov, E.L. Trykov, D. Zawischa. Nuclear isotope shifts within the local energy-density functional approach. Nucl. Phys. A 676, 49 (2000).
https://doi.org/10.1016/S0375-9474(00)00192-5
34. J.W. Negele. The mean-field theory of nuclear structure and dynamics. Rev. Mod. Phys. 54, 913 (1982).
https://doi.org/10.1103/RevModPhys.54.913
35. T.H.R. Skyrme. The effective nuclear potential. Nucl. Phys. 9, 615 (1959).
https://doi.org/10.1016/0029-5582(58)90345-6
36. H. Feshbach. The optical model and its justification. Annu. Rev. Nucl. Sci. 8, 49 (1958).
https://doi.org/10.1146/annurev.ns.08.120158.000405
37. H. Friedrich, L.F. Canto. Effective nucleus-nucleus potentials derived from the generator coordinate method. Nucl. Phys. A 291, 249 (1977).
https://doi.org/10.1016/0375-9474(77)90210-X
38. O.I. Davydovska, V.A. Nesterov, V.Yu. Denisov. The nucleus-nucleus potential within the extended Thomas-Fermi method and the cross-sections of subbarrier fusion and elastic scattering for the systems 16O + 58,60,62,64Ni. Nucl. Phys. A 1002, 121994 (2020).
https://doi.org/10.1016/j.nuclphysa.2020.121994
39. J. Orloff, W.W. Daehnick. Elastic scattering of 16O by 48Ti, 40Ca, 27Al, 12C, 7Li, and 6Li. Phys. Rev. C 3, 430 (1971).
40. O.I. Davydovska, V.Yu. Denisov, V.A. Nesterov. Subbarrier fusion and elastic scattering cross-sections on the basis of modified Thomas-Fermi method potentials. Nucl. Phys. A 1018, 122372 (2022).
https://doi.org/10.1016/j.nuclphysa.2021.122372
41. O.I. Davydovska, V.O. Nesterov. Cross sections of elastic scattering for systems 16O + 42Ca, 16O + 48Ca within the modified Thomas-Fermi method with taking the repulsion core into account. Ukr. J. Phys. 70, 228 (2025).
https://doi.org/10.15407/ujpe70.4.229
42. E.S. Rossi Jr. et al. Effect of the 18O nuclear density on the nuclear potentials of the 18O + 58,60Ni systems. Nucl. Phys. A 707, 325 (2002).
https://doi.org/10.1016/S0375-9474(02)01009-6
43. J.J.S. Alves et al. Consistent analysis of peripheral reaction channels and fusion for the 16,18O + 58Ni systems. Nucl. Phys. A 748, 59 (2005).
https://doi.org/10.1016/j.nuclphysa.2004.10.020
44. K.E. Rehm et al. Inelastic scattering of heavy ions. Phys. Rev. C 12, 1945 (1975).
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.
.png){kind=small}
