Мiкроскопiчний опис ядер 8Li та 8B у рамках трикластерної моделi
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe62.06.0461Ключові слова:
cluster model, resonance state, cluster polarizationАнотація
У рамках трикластерної моделi виконано теоретичний аналiз структури зв’язаних та резонансних станiв ядер 8Li i 8B. В цiй моделi ядро 8Li розглядається як трикластерна конфiгурацiя 4He+3H+n, а ядро 8B – як конфiгурацiя 4He+3He+p. Особливiсть даної моделi полягає у тому, що вона дає можливiсть враховувати поляризовнiсть слабкозв’язаних ядер, таких як ядро 7Li, яке складається iз альфа-частинки i тритона, або ядро 7Be, яке складається iз альфа-частинки i 3He. Гаусiвський та осциляторний базиси використовуються для розкладу трикластерної хвильової функцiї та для представлення у матричнiй формi рiвняння Шредiнгера для багатоканальної системи. Головна увага даних дослiджень придiляється впливу кластерної поляризацiї на спектр зв’язаних та резонансних станiв ядер 8Li i 8B та на пружне i непружне розсiяння n+7Li i p+7Be. Показано, що кластерна поляризацiя має великий вплив на параметри зв’язаних та резонансних станiв ядер 8Li i 8B. Наприклад, вона зменшує енергiю резонансних станiв на 0,7–2,0 МеВ та збiльшує їх час життя бiльш нiж у три рази. Детально дослiджена роль спiн-орбiтальної та кулонiвської взаємодiй у формуваннi спектра збуджених станiв ядер 8Li i 8B. Зокрема, виявлено, що кулонiвськi сили зсувають вгору енергiю резонансних станiв в ядрi 8B по вiдношенню до положень вiдповiдних резонансних станiв в 8Li, а також збiльшують їх ширину.
Посилання
V.S. Vasilevsky, F. Arickx, J. Broeckhove, and T.P. Kovalenko. A microscopic three-cluster model with nuclear polarization applied to the resonances of 7Be and the reaction 6Li(p, 3 He)4He. Nucl. Phys. A 824, 37 (2009).
https://doi.org/10.1016/j.nuclphysa.2009.03.011
A.V. Nesterov, V.S. Vasilevsky, T.P. Kovalenko. Effect of cluster polarization on the spectrum of the 7Li nucleus and on the reaction 6Li(n, 3 H)4He. Phys. Atom. Nucl. 72, 1450 (2009).
https://doi.org/10.1134/S1063778809090051
A.V. Nesterov, V.S. Vasilevsky, T.P. Kovalenko. Microscopic model of the radiative capture reactions with cluster polarizability. Application to 7Be and 7Li. Ukr. J. Phys. 56, No. 7, 645 (2011).
V.S. Vasilevsky, A.V. Nesterov, T.P. Kovalenko. Threecluster model of radiative capture reactions in sevennucleon systems. Effects of cluster polarization. Phys. Atom. Nucl. 75, No. 7, 818 (2012).
https://doi.org/10.1134/S106377881204014X
A. Cs’ot’o. Proton skin of 8B in a microscopic model. Phys. Lett. B 315, 24 (1993).
https://doi.org/10.1016/0370-2693(93)90152-8
A. Cs’ot’o. Low-lying continuum structures in 8B and 8Li in a microscopic model. Phys. Rev. C 61, 024311 (2000).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.61.024311
A. Cs’ot’o. Role of spectroscopic factors in the potentialmodel description of the 7Be(p, y) 8B reaction. Phys. Rev. C 61, 037601 (2000).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.61.037601
K. Varga, Y. Suzuki, I. Tanihata. Microscopic four-cluster description of the mirror nuclei 9Li and 9C, Phys. Rev. C 52. 3013 (1995).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.52.3013
D. Baye, P. Descouvemont, N.K. Timofeyuk. Matter densities of 8B and 8Li in a microscopic cluster model and the proton-halo problem of 8B. Nucl. Phys. A 577, 624 (1994).
https://doi.org/10.1016/0375-9474(94)90936-9
P. Descouvemont, D. Baye. Microscopic study of the 7Li(n,y) 8Li and 7Be(p,y) 8B reactions in a multiconfiguration three-cluster model. Nucl. Phys. A 567, 341 (1994).
https://doi.org/10.1016/0375-9474(94)90153-8
K. Varga, Y. Suzuki, I. Tanihata. Microscopic multicluster description of the 7Li–7Be, 8Li–8B and 9Li–9C mirror nuclei. Nucl. Phys. A 588, 157 (1995).
https://doi.org/10.1016/0375-9474(95)00116-I
P. Descouvemont, D. Baye. Quadropole excitation of 8Li in a microscopic three-cluster model. Phys. Lett. B 292, 235 (1992).
https://doi.org/10.1016/0370-2693(92)91167-8
H. St¨owe, W. Zahn. Microscopic calculations for the 8Li system. Nucl. Phys. A 289, 317 (1977).
https://doi.org/10.1016/0375-9474(77)90035-5
H. St¨owe and W. Zahn. Calculated excitation functions and integrated cross sections for the reactions 7Li(n, n)7Li and 7Li(n, n′) 7Li* . J. Phys. G, Nucl. Phys. 4, 1423 (1978).
https://doi.org/10.1088/0305-4616/4/9/012
L.V. Grigorenko, B.V. Danilin, V.D. Efros, N.B. Shul'gina, M.V. Zhukov. Structure of the 8Li and 8B nuclei in an extended three-body model and astrophysical S17 factor. Phys. Rev. C 57, 2099 (1998).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.57.R2099
L.V. Grigorenko, B.V. Danilin, V.D. Efros, N.B. Shul'gina, M.V. Zhukov. Extended three-cluster model with twocluster long-range correlations: Application to the 8Li, 8B nuclei. Phys. Rev. C 60, 044312 (1999).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.60.044312
D. Halderson. Reactions in the 8B and 8Li compound systems, Phys. Rev. C 73, 024612 (2006).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.73.024612
G. Kim, R.R. Khaydarov, I.-T. Cheon, F.A. Gareev. Dipole and quadrupole moments of mirror nuclei 8B and 8Li. Nucl. Phys. A 679, 304 (2001).
https://doi.org/10.1016/S0375-9474(00)00352-3
S.B. Igamov, R. Yarmukhamedov. Asymptotic normalization coefficients (nuclear vertex constants) for p +7 Be → 8B and the direct 7Be(p, y) 8B astrophysical S factors at solar energies. Phys. Atom. Nucl. 71, 1740 (2008).
https://doi.org/10.1134/S1063778808100098
D.R. Tilley, J.H. Kelley, J.L. Godwin, D.J. Millener, J.E. Purcell, C.G. Sheu, H.R. Weller. Energy levels of light nuclei A = 8, 9, 10. Nucl. Phys. A 745, 155 (2004).
https://doi.org/10.1016/j.nuclphysa.2004.09.059
F. Ajzenberg-Selove. Energy levels of light nuclei A = 5–10. Nucl. Phys. A 490, 1 (1988).
https://doi.org/10.1016/0375-9474(88)90124-8
F. Ajzenberg-Selove. Energy levels of light nuclei A = 5–10. Nucl. Phys. A 413, 1 (1984).
https://doi.org/10.1016/0375-9474(84)90650-X
M.M. Obuti, T. Kobayashi, D. Hirata, Y. Ogawa, A. Ozawa, K. Sugimoto, I. Tanihata, D. Olson, W. Christie, H. Wieman. Interaction cross section and interaction radius of the 8B nucleus. Nucl. Phys. A 609, 74 (1996).
https://doi.org/10.1016/0375-9474(96)00267-9
J.P. Mitchell, G.V. Rogachev, E.D. Johnson, L.T. Baby, K.W. Kemper, A.M. Moro, P.N. Peplowski, A. Volya, I. Wiedenh¨over. Low-lying states in 8B. Phys. Rev. C 82, 011601 (2010).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.82.011601
Y. Nagai, M. Igashira, T. Takaoka, T. Kikuchi, T. Shima, A. Tomyo, A. Mengoni, T. Otsuka. 7Li(n,y) 8Li reaction and the S17 factor at Ec.m. > 500 keV. Phys. Rev. C 71, 055803 (2005).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.71.055803
M. Bhattacharya and E.G. Adelberger, Reanalysis of a+a scattering and the b-delayed a spectra from 8Li and 8B decays. Phys. Rev. C 65, 055502 (2002).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.65.055502
H. Yamaguchi, Y. Wakabayashi, S. Kubono, G. Amadio, H. Fujikawa, T. Teranishi, A. Saito, J.J. He, S. Nishimura, Y. Togano, Y.K. Kwon, M. Niikura, N. Iwasa, K. Inafuku, L.H. Khiem. Low-lying non-normal parity states in 8B measured by proton elastic scattering on 7Be. Phys. Lett. B 672, 230 (2009).
https://doi.org/10.1016/j.physletb.2009.01.033
J.P. Mitchell, G.V. Rogachev, E.D. Johnson, L.T. Baby, K.W. Kemper, A.M. Moro, P. Peplowski, A.S. Volya, I. Wiedenh¨over. Structure of 8B from elastic and inelastic 7Be + p scattering. Phys. Rev. C 87, 054617 (2013).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.87.054617
C. Angulo, P. Descouvemont, M. Cogneau, M. Couder, M. Gaelens, P. Leleux, M. Loiselet, G. Ryckewaert, G. Tabacaru, F. Vanderbist, T. Davinson, M. Azzouz, D. Baye, A. di Pietro, P. Figuera, R.G. Pizzone, F. de Oliveira Santos, N. de S’er’eville. The elastic scattering 7Be + p at low energies: implications on the 7Be(p, y) 8Be S-factor. Nucl. Phys. A 719, 300 (2003).
https://doi.org/10.1016/S0375-9474(03)00936-9
C. Angulo, M. Azzouz, P. Descouvemont, G. Tabacaru, D. Baye, M. Cogneau, M. Couder, T. Davinson, A. di Pietro, P. Figuera, M. Gaelens, P. Leleux, M. Loiselet, A. Ninane, F. de Oliveira Santos, R. G. Pizzone, G. Ryckewaert, N. de S’er’eville, F. Vanderbist. Experimental determination of the 7Be + p scattering lengths. Nucl. Phys. A 716, 211 (2003).
https://doi.org/10.1016/S0375-9474(02)01584-1
L.D. Faddeev, S.P. Merkuriev. Quantum Scattering Theory for Several Particle Systems (Kluwer, 1993).
https://doi.org/10.1007/978-94-017-2832-4
K. Wildermuth, Y. Tang. A Unified Theory of the Nucleus (Vieweg, 1977).
https://doi.org/10.1007/978-3-322-85255-7
D.R. Thompson, M. LeMere, Y.C. Tang. Systematic investigation of scattering problems with the resonating-group method. Nucl. Phys. A 286, No. 1, 53 (1977).
https://doi.org/10.1016/0375-9474(77)90007-0
I. Reichstein, Y.C. Tang. Study of N + a system with the resonating-group method. Nucl. Phys. A, 158, 529 (1970).
https://doi.org/10.1016/0375-9474(70)90201-0
A. Hasegawa, S. Nagata. Ground state of 6Li. Prog. Theor. Phys. 45, 786 (1971).
https://doi.org/10.1143/PTP.45.1786
F. Tanabe, A. Tohsaki, R. Tamagaki. A scattering at intermediate energies. Prog. Theor. Phys. 53, 677 (1975).
https://doi.org/10.1143/PTP.53.677
J. Broeckhove, F. Arickx, P. Hellinckx, V.S. Vasilevsky, A.V. Nesterov. The 5H resonance structure studied with a three-cluster j-matrix model. J. Phys. G Nucl. Phys. 34, 1955 (2007).
https://doi.org/10.1088/0954-3899/34/9/008
N.Z. Takibayev. Nature of Coulomb shifts of nuclear scattering resonances. Phys. Atom. Nucl. 68, 1147 (2005).
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}
