Поперечні перерізи підбар’єрного злиття та пружного розсіяння, одержані на основі міжядерного потенціалу в модифікованому методі Томаса–Фермі
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe66.10.857Ключові слова:
потенцiал мiжядерної взаємодiї, модифiкований метод Томаса–Фермi, розподiл густини нуклонiв, поперечний перерiз, пiдбар’єрне злиття, пружне розсiянняАнотація
Густини розподiлу нуклонiв та потенцiали мiжядерної взаємодiї для реакцiй 16O + 208Pb та 12C + 208Pb було розраховано в рамках модифiкованого методу Томаса–Фермi, з урахуванням усiх доданкiв до членiв другого порядку по h у квазiкласичному розкладi кiнетичної енергiї. В ролi нуклон-нуклонної взаємодiї використовувалися сили Скiрма, залежнi вiд густини нуклонiв. На основi одержаних потенцiалiв були обчисленi перерiзи пiдбар’єрного злиття та пружного розсiяння, що добре узгоджуються з новiтнiми експериментальними даними.
Посилання
R. Bass. Nuclear Reactions with Heavy Ion (Springer, 1980) [ISBN: 978-3-540-09611-5].
G.R. Satchler. Direct Nuclear Reactions (Clarendon Press, 1983) [ISBN-13: 978-0198512691, ISBN-10: 0198512694].
P. Frobrich, R. Lipperheide. Theory of Nuclear Reactions (Clarendon Press, 1996) [ISBN: 9780198537830].
V.Yu. Denisov, V.A. Plyuiko. Problems of the Physics of Atomic Nucleus and Nuclear Reactions (Kyiv University, 2013) (in Russian).
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
W.D. Myers and W.J. Swiatecki. Nucleus-nucleus proximity potential and superheavy nuclei. Phys. Rev. C 62, 044610 (2000).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.62.044610
V.Yu. Denisov and V.A. Nesterov. Potential of interactionbetween nuclei and nucleon-density distribution in nuclei. Phys. Atom. Nucl. 69, 1472 (2006).
https://doi.org/10.1134/S1063778806090067
V.Yu. Denisov. Interaction potential between heavy ions. Phys. Lett. B 526, 315 (2002).
https://doi.org/10.1016/S0370-2693(01)01513-1
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
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
V.Yu. Denisov. Nucleus-nucleus potential with shellcorrection contribution. Phys. Rev. С 91, 024603 (2015).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.91.024603
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
V.Yu. Denisov, O.I. Davidovskaya. Repulsive core potentialand elastic heavy-ion collisions. Yad. Fiz. 73, 429 (2010).
https://doi.org/10.1134/S1063778810030026
V.Yu. Denisov, O.I. Davidovskaya. Repulsive core potential and elastic heavy-ion collisions. Ukr. J. Phys. 54, 669 (2009).
K.A. Brueckner, J.R. Buchler, M.M. Kelly. New theoretical approach to nuclear heavy-ion scattering. Phys. Rev. C 173, 944 (1968).
https://doi.org/10.1103/PhysRev.173.944
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
O.I. Davidovskaya, V.Yu. Denisov, V.A. Nesterov. Nucleus-nucleus potential with repulsive core and elastic scattering. Part 1. Nucleus-nucleus interaction potential. Yad. Fiz. Energ. 11, No. 1, 25 (2010).
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. Yad. Fiz. Energ. 11, No. 1, 33 (2010).
V.Yu. Denisov, O.I. Davidovskaya. Elastic scattering of heavy ions and the nucleus-nucleus potential with a repulsive core. Izv. Ross.Akad. Nauk Ser. Phys. 74, 611 (2010) (in Russian).
https://doi.org/10.3103/S1062873810040325
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
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
V.Yu. Denisov, O.I. Davidovskaya. Elastic 16O + 16O scattering and nucleus-nucleus potential with a repulsive core. Ukr. J. Phys. 55, 861 (2010).
O.I. Davidovskaya, V.Yu. Denisov, V.O. Nesterov. Nucleus-nucleus potential, elastic-scattering and subbarrierfusion cross-sections for the 40Ca + 40Ca system. Yad. Fiz. Energ. 19, 203 (2018) (in Ukrainian).
https://doi.org/10.15407/jnpae2018.03.203
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
V.O. Nesterov, O.I. Davydovska, V.Yu. Denisov. Calculations of the subbarrier-fusion and elastic-scattering crosssections for heavy ions using the modified Thomas-Fermi potential with Skyrme forces. Yad. Fiz. Energ. 20, 349 (2019) (in Ukrainian).
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
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
M. Brack, R.K. Bhaduri, Semiclassical Physics (AddisonWesley, 1997) [ISBN-10: 0813340845; ISBN-13: 978-0813340845].
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
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
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
J. Bartel, P. Quentin, M. Brack, C. Guet, H.B. H˚akansson. 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
S.A. Fayans, S.V. Tolokonnikov, E.L. Trykov, D. Zawischac. 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
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
T.H.R. Skyrme. The effective nuclear potential. Nucl. Phys. 9, 615 (1959).
https://doi.org/10.1016/0029-5582(58)90345-6
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
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
K. Hagino, N. Rowley, A.T. Kruppa. A program for coupled-channel calculations with all order couplings for heavy-ion fusion reactions. Comput. Phys. Commun. 123, 143 (1999).
https://doi.org/10.1016/S0010-4655(99)00243-X
B. Pritychenko, M. Birch, B. Singh, M. Horoi. Tables of E2 transition probabilities from the first 2+ image states in even-even nuclei. At. Data Nucl. Data Tabl. 107, 1 (2016).
https://doi.org/10.1016/j.adt.2015.10.001
T. Kibedi, R.H. Spear. Reduced electric-octupole transition probabilities, B(E3; 0+1→3−1) - an update. At. Data Nucl. Data Tabl. 80, 35 (2002).
https://doi.org/10.1006/adnd.2001.0871
S. Raman, C.W. Nestor, P. Tikkanen. Transition probability from the ground to the first excited 2+ state of eveneven nuclei. At. Data Nucl. Data Tabl. 78, 1 (2001).
https://doi.org/10.1006/adnd.2001.0858
A. Mukherjee, D.J. Hinde, M. Dasgupta, K. Hagino, J.O. Newton, R.D. Butt. Failure of the Woods-Saxon nuclear potential to simultaneously reproduce precise fusion and elastic scattering measurements. Phys. Rev. C 75, 044608 (2007).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.75.044608
C.R. Morton, A.C. Berriman, M. Dasgupta, D.J. Hinde, J.O. Newton, K. Hagino, I.J. Thompson. Coupled-channels analysis of the 16O + 208Pb fusion barrier distribution. Phys. Rev. C 60, 044608 (1999).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.60.044608
M. Dasgupta, D.J. Hinde, A. Diaz-Torres, B. Bouriquet, C.I. Low, G.J. Milburn, J.O. Newton. Beyond the coherent coupled channels description of nuclear fusion. Phys. Rev. Lett. 99, 192701 (2007).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.99.192701
V.P. Rudakov, K.P. Artemov, Yu.A. Glukhov, S.A. Goncharov, A.S. Demyanova, A.A. Ogloblin, V.V. Paramonov, M.V. Rozhkov. Elastic 12C + 208Pb and 16O + 208Pb scattering and the form of the potential barrier. Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 65, 57 (2001).
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
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}
