Повний аналіз реакцій 14N(17F, 18Ne)13C та 14N(7Be, 8B)13C з передачею протона, які залежать від температури, розподілу густини, ядерного потенціалу і взаємодії між нуклонами
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe69.4.232Ключові слова:
реакцiя з передачею частинки, розподiл густини, ядерний потенцiал, нуклон-нуклонна взаємодiяАнотація
Дослiджено кутовi розподiли реакцiй 14N(17F, 18Ne)13C при 170 МеВ та 14N(7Be, 8B)13C при 84 МеВ з передачею протона, якi залежать вiд розподiлiв густини, температури, ядерних потенцiалiв i взаємодiї нуклонiв. Розрахунки ви-конано кодом FRESCO у наближеннi деформованих хвиль Борна. Отриманi результати порiвнюються з iншими теоретичними роботами i з експериментальними даними.
Посилання
H.A. Bethe. Energy production in stars. Phys. Rev. 55, 103 (1939).
https://doi.org/10.1103/PhysRev.55.103
E.M. Burbidge, G.R. Burbidge, W.A. Fowler, F. Hoyle. Synthesis of the elements in stars. Rev. Mod. Phys. 29, 547 (1957).
https://doi.org/10.1103/RevModPhys.29.547
M.S. Smith, D.W. Bardayan, J.C. Blackmon, E. Browne, R.B. Firestone, G.M. Hale, R.D. Hoffman, Z. Ma, V. McLane, E.B. Norman, N. Shu, D.L. Smith, L.A. Van Wormer, S.E. Woosley, S. Wu. Recent nuclear astrophysics data activities in the U.S. AIP Conference Proceedings 529, 243 (2000).
https://doi.org/10.1063/1.1361384
P. Descouvemont. Nuclear reactions of astrophysical interest. Front. Astron. Space Sci. 7, 9 (2020).
https://doi.org/10.3389/fspas.2020.00009
H.M. Xu, C.A. Gagliardi, R.E. Tribble, A.M. Mukhamedzhanov, N.K. Timofeyuk. Overall normalization of the astrophysical factor and the nuclear vertex constant for reactions. Phys. Rev. Lett. 73, 2027 (1994).
C.A. Gagliardi, R.E. Tribble, J. Jiang, A.M. Mukhamedzhanov, L. Trache, H.M. Xu, S.J. Yennello, X.G. Zhou. Determining S17(0) from the 10B(7Be, 8B)9Be reaction. Nucl. Phys. A 588, c327 (1995).
https://doi.org/10.1016/0375-9474(95)00157-V
J.G. Ross, J. G¨orres, C. Iliadis, S. Vouzoukas, M. Wiescher, R.B. Vogelaar, S. Utku, N.P.T. Bateman, P.D. Parker. Indirect study of low-energy resonances in 31P(p,α)28Si and 35Cl(p,α)32S. Phys. Rev. C 52, 1681 (1995).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.52.1681
L. Trache, A. Azhari, H.L. Clark, C.A. Gagliardi, Y.-W. Lui, A.M. Mukhamedzhanov, R.E. Tribble, F. Carstoiu. Optical model potentials involving loosely bound pshell nuclei around 10 MeV/nucleon. Phys. Rev. C 61, 024612 (2000).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.61.024612
I.J. Thompson. Getting Started with FRESCO, unpublished (2010).
R. Chatterjee, J. Oko lowicz, M. P loszajczak. Description of the 17F(p, γ)18Ne radiative capture reaction in the continuum shell model. Nucl. Phys. A 764, 528 (2006).
https://doi.org/10.1016/j.nuclphysa.2005.10.002
S.D. Pain. Advances in instrumentation for nuclear astrophysics. AIP Advances 4, 041015 (2014).
https://doi.org/10.1063/1.4874116
J.C. Blackmon (for the RIBENS Collaboration). Spectroscopy with radioactive ion beams at the HRIBF for nuclear astrophysics. J. Phys. G: Nucl. Part. Phys. 31, S1405 (2005).
https://doi.org/10.1088/0954-3899/31/10/004
M. Wiescher, J. G¨orres, F.K. Thielemann. 17F(p,γ)18Ne in explosive hydrogen burning. Astrophys. J. 326, 384 (1988).
https://doi.org/10.1086/166100
S.S. Chandel, S.K. Dhiman, R. Shyam. Structure of 8B and astrophysical S17 factor in Skyrme Hartree-Fock theory. Phys. Rev. C 68, 054320 (2003).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.68.054320
A. Azhari, V. Burjan, F. Carstoiu, C.A. Gagliardi, V. Kroha, A.M. Mukhamedzhanov, X. Tang, L. Trache, R.E. Tribble. The 14N(7Be, 8B)13C reaction and the 7Be(p, γ)8B S factor. Phys. Rev. C 60, 055803 (1999).
A.M. Moro, R. Crespo, F.M. Nunes, I.J. Thompson. Breakup and core coupling in 14N(7Be, 8B)13C. Phys. Rev. C 67, 047602 (2003).
A.M. Moro, R. Crespo, F.M. Nunes, I.J. Thompson. 8B breakup in elastic and transfer reactions. Phys. Rev. C 66, 024612 (2002).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.66.024612
I.J. Thompson. Coupled reaction channels calculations in nuclear physics. Comp. Phys. Rep. 7, 167 (1988).
https://doi.org/10.1016/0167-7977(88)90005-6
J. Cook. DFPOT - A program for the calculation of double folded potentials. Commun. Comput. Phys. 25, 125 (1982).
https://doi.org/10.1016/0010-4655(82)90029-7
M. Aygun. Comprehensive research of 10C nucleus using different theoretical approaches. Ukr. J. Phys. 66, 8 (2021).
https://doi.org/10.15407/ujpe66.8.653
M. Aygun. A comparison of proximity potentials in the analysis of heavy-ion elastic cross sections. Ukr. J. Phys. 63, 881 (2018).
https://doi.org/10.15407/ujpe63.10.881
M. Aygun. Effects of proximity potentials on the crosssections of 6,8He + 65Cu halo fusion reactions. Ukr. J. Phys. 64, 363 (2019).
https://doi.org/10.15407/ujpe64.5.363
M. Aygun. A comparative analysis of the density distributions and the structure models of 9Li. Pramana - J. Phys. 88, 53 (2017).
https://doi.org/10.1007/s12043-016-1360-1
M. Aygun, Z. Aygun, N. Karaali. A comprehensive analysis of 26Mg(3H, 2H)27Mg reaction at 36 MeV. Rev. Mex. F'ıs. 69, 051201 (2023).
https://doi.org/10.31349/RevMexFis.69.051201
M. Aygun, Z. Aygun, N. Karaali. Analysis of 6Li(3He, d)7Be transfer reaction for different approaches. Acta Phys. Pol. B 54, 5-A1 (2023).
https://doi.org/10.5506/APhysPolB.54.5-A1
A.A. Ibraheem, M. Aygun, N.A.M. Alsaif, A. Alghamdi, Sh. Hamada. Analysis of d +6,7,9,11Li elastic scattering using different densities and calculation procedures. Phys. Scr. 97, 085304 (2022).
https://doi.org/10.1088/1402-4896/ac824e
R.K. Gupta, D. Singh, W. Greiner. Semiclassical and microscopic calculations of the spin-orbit density part of the Skyrme nucleus-nucleus interaction potential with temperature effects included. Phys. Rev. C 75, 024603 (2007).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.75.024603
O.N. Ghodsi, F. Torabi. Comparative study of fusion barriers using Skyrme interactions and the energy density functional. Phys. Rev. C 92, 064612 (2015).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.92.064612
R.K. Gupta, D. Singh, R. Kumar, W. Greiner. Universal functions of nuclear proximity potential for Skyrme nucleus-nucleus interaction in a semiclassical approach. J. Phys. G: Nucl. Part. Phys. 36, 075104 (2009).
https://doi.org/10.1088/0954-3899/36/7/075104
L.C. Chamon, B.V. Carlson, L.R. Gasques, D. Pereira, C. De Conti, M.A.G. Alvarez, M.S. Hussein, M.A. CпїЅndido Ribeiro, E.S. Rossi, Jr., C.P. Silva. Toward a global description of the nucleus-nucleus interaction. Phys. Rev. C 66, 014610 (2002).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.66.014610
W.M. Seif, H. Mansour. Systematics of nucleon density distributions and neutron skin of nuclei. Int. J. Mod. Phys. E 24, 1550083 (2015).
https://doi.org/10.1142/S0218301315500834
C. Ngˆo, B. Tamain, M. Beiner, R.J. Lombard, D. Mas, H.H. Deubler. Properties of heavy ion interaction potentials calculated in the energy density formalism. Nucl. Phys. A 252, 237 (1975).
https://doi.org/10.1016/0375-9474(75)90614-4
H. Ngˆo, C. Ngˆo. Calculation of the real part of the interaction potential between two heavy ions in the sudden approximation. Nucl. Phys. A 348, 140 (1980).
https://doi.org/10.1016/0375-9474(80)90550-3
H. Schechter, L.F. Canto. Proximity formulae for folding potentials. Nucl. Phys. A 315, 470 (1979).
https://doi.org/10.1016/0375-9474(79)90623-7
S.C. Pieper, K. Varga, R.B. Wiringa. Quantum Monte Carlo calculations of A = 9, 10 nuclei. Phys. Rev. C 66, 044310 (2002).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.66.044310
https://www.phy.anl.gov/theory/research/density/.
D. Singh, R.K. Gupta. Proceedings of DAE-BRNS Symposium on Nuclear Physics, Mumbai, India (2003), Vol. B46, p. 254.
S. Shlomo, J.B. Natowitzi. Temperature and mass dependence of level density parameter. Phys. Rev. C 44, 2878 (1991).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.44.2878
J. Blocki, J. Randrup, W.J. Swiatecki, C.F. Tsang. Proximity forces. Ann. Phys. (NY) 105, 427 (1977).
https://doi.org/10.1016/0003-4916(77)90249-4
I. Dutt, R.K. Puri. Comparison of different proximity potentials for asymmetric colliding nuclei. Phys. Rev. C 81, 064609 (2010).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.81.064609
W.D. Myers, W.J. Swiatecki. Nuclear masses and deformations. Nucl. Phys. 81, 1 (1966).
https://doi.org/10.1016/0029-5582(66)90639-0
W. Reisdorf. Heavy-ion reactions close to the Coulomb barrier. J. Phys. G: Nucl. Part. Phys. 20, 1297 (1994).
https://doi.org/10.1088/0954-3899/20/9/004
L. Zhang, Y. Gao, H. Zheng, M.R. Huang, X. Liu. Moments of the three-parameter Fermi distribution. Mod. Phys. Lett. A 32, 1750195 (2017).
https://doi.org/10.1142/S0217732317501954
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
R. Bass. Threshold and angular momentum limit in the complete fusion of heavy ions. Phys. Lett. B 47, 139 (1973).
https://doi.org/10.1016/0370-2693(73)90590-X
R. Bass. Fusion of heavy nuclei in a classical model. Nucl. Phys. A 231, 45 (1974).
https://doi.org/10.1016/0375-9474(74)90292-9
R. Bass. Nucleus-nucleus potential deduced from experimental fusion cross sections. Phys. Rev. Lett. 39, 265 (1977).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.39.265
P.R. Christensen, A. Winther. The evidence of the ion-ion potentials from heavy ion elastic scattering. Phys. Lett. B 65, 19 (1976).
https://doi.org/10.1016/0370-2693(76)90524-4
P.G. Reinhard. The relativistic mean-field description of nuclei and nuclear dynamics. Rep. Prog. Phys. 52, 439 (1989).
https://doi.org/10.1088/0034-4885/52/4/002
H. Toki, Y. Sugahara, D. Hirata, B.V. Carlson, I. Tanihata. Properties of nuclei far from the stability line in the relativistic hartree theory. Nucl. Phys. A 524, 633 (1991).
https://doi.org/10.1016/0375-9474(91)90266-9
G.A. Lalazissis, J. K¨onig, P Ring. New parametrization for the Lagrangian density of relativistic mean field theory. Phys. Rev. C 55, 540 (1997).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.55.540
G. Lalazissis, S. Karatzikos, R. Fossion, D. Pena Arteaga, A.V. Afanasjev, P. Ring. The effective force NL3 revisited. Phys. Lett. B 671, 36 (2009).
https://doi.org/10.1016/j.physletb.2008.11.070
L.D. Miller, A.E.S. Green. Relativistic self-consistent meson field theory of spherical nuclei. Phys. Rev. C 5, 241 (1972).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.5.241
R. Brockmann, W. Weise. Spin-orbit coupling in a relativistic Hartree model for finite nuclei. Phys. Rev. C 16, 1282 (1977).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.16.1282
R. Brockmann. Relativistic Hartree-Fock description of nuclei. Phys. Rev. C 18, 1510 (1978).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.18.1510
A. Spatafora et al. (NUMEN Collaboration). Multichannel experimental and theoretical approach to the 12C(18O, 18F)12B single-charge-exchange reaction at 275 MeV: Initial-state interaction and single-particle properties of nuclear wave functions. Phys. Rev. C 107, 024605 (2023).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.107.024605
J.C. Blackmon et al. The 17F(p, γ)18Ne direct capture cross section. Nucl. Phys. A 746, 365c (2004).
https://doi.org/10.1016/j.nuclphysa.2004.09.054
M. Aygun, Z. Aygun. A comprehensive analysis of 9Li + 70Zn fusion cross section by using proximity potentials, temperature dependent density distributions and nuclear potentials. Rev. Mex. Fis. 65, 573 (2019).
https://doi.org/10.31349/RevMexFis.65.573
L. Guo-Qiang, X. Gong-Ou. Optical potential and the fusion barrier of two hot nuclei. Phys. Rev. C 41, 169 (1990).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.41.169
M. Rashdan, A. Faessler, M. Ismail, N. Ohtsuka. The temperature dependence of the Hi optical potential. Nucl. Phys. A 468, 168 (1987).
https://doi.org/10.1016/0375-9474(87)90322-8
R.K. Puri, N. Ohtsuka, E. Lehmann, A. Faessler, M.A. Matin, Dao T. Khoa, G. Batko, S.W. Huang. Temperature-dependent mean field and its effect on heavy-ion reactions. Nucl. Phys. A 575, 733 (1994)
https://doi.org/10.1016/0375-9474(94)90164-3
M. Aygun. Comparative analysis of proximity potentials to describe scattering of 13C projectile off 12C, 16O, 28Si and 208Pb nuclei. Rev. Mex. Fis. 64, 149 (2018).
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}
