Speaker
Description
Проблема описания спинов фрагментов деления (ФД), а также их относительного орбитального момента обсуждаются более шести десятилетий, причем она является частью фундаментальной задачи по развитию квантовой теории деления. В настоящей работе показано, что для случая спонтанного деления появление коллективного деформационного движения делящегося ядра определяется структурой наборов переходных делительных состояний введенных О. Бором [1], отвечающих выходам различных пар фрагментов деления. Причем указанные ФД вплоть до точки разрыва должны находиться только в холодных и сильно неравновесных по своим деформациям состояниях. В рамках подхода [2] были получены энергии возбуждения для ядра ${}^{252}\text{Cf}$, которые в случае легкого и тяжелого ФД лежат в диапазонах от 7.5 МэВ до 32.5 МэВ и от 5 МэВ до 20 МэВ соответственно. Используя оболочечные поправки к жидкокапельной модели ядра, полученные [3], были восстановлены неравновесные деформации ФД, которые не удается наблюдать экспериментально, но возможно оценить теоретически. Далее в рамках сверхтекучей модели атомного ядра, развиваемой в работе [4] были получены моменты инерции ФД в подходах с использованием осцилляторного и прямоугольного потенциала, а также гидродинамической модели. Используя нулевые поперечные bending- и wriggling-колебания делящегося ядра [5], были построены спиновые распределения, причем наилучшего согласия удалось достичь с экспериментальными данными [6] и лучшего по сравнению с другими теоретическими группами [7, 8] в рамках сверхтекучей модели атомного ядра с прямоугольным потенциалом. Далее используя неравновесные деформации ФД, предлагается провести расчет потенциалов деформации для каждой пары ФД и оценить относительные выходы ФД, поскольку этот механизм позволит качественно восстановить кривую массового выхода ФД. Указанный подход кардинальным образом отличается от широко развиваемого подхода западных научных групп, в основе которого лежит нагрев ядра до температур порядка 1 МэВ.
- Bohr A., Mottelson B., Nuclear Structure, (Benjamin, N-Y, 1974) V.2.
- Грудзевич О.Т. Вопросы атомной науки и техники. Cер. Ядерные константы, 2000, вып. 1.
- Strutinsky V. M. Nucl. Phys. A 95. 420. 1967.
- Мигдал А.Б., ЖЭТФ, 37, 249 (1959).
- Nix J. R. and Swiatecki W. J., Nucl. Phys. 71, 1 (1965).
- Wilson J. N. et al., Nature (London) 590, 566 (2021).
- Randrup J. and Vong R., Phys. Rev. Lett. 127. 062502(2021).
- Bulgac A. et al., Phys. Rev. Lett. 127, 022501 (2022).
The problem of describing the spins of fission fragments (FFs) and their relative orbital momenta has been discussed for more than six decades, and it is part of the fundamental task of developing the quantum theory of fission. In the present article it is shown that for the case of spontaneous fission the appearance of the collective deformation motion of the fissile nucleus is determined by the structure of sets of transient fission states introduced by O. Bohr [1], corresponding to the yields of different pairs of fission fragments. Moreover, the indicated FFs up to the scission point should be only in cold and strongly nonequilibrium states in terms of their deformations. In the framework of the approach [2], the excitation energies for the ${}^{252}\text{Cf}$ nucleus were obtained, which in the case of light and heavy FFs lie in the ranges from 7.5 MeV to 32.5 MeV and from 5 MeV to 20 MeV, respectively. Using shell corrections to the liquid-drop model of the nucleus obtained [3], nonequilibrium deformations of FF, which cannot be observed experimentally but are possible to estimate theoretically, have been recovered. In the framework of the superfluid model of the atomic nucleus developed in the article [4], the moments of inertia of the FF were obtained in the oscillatory and rectangular potential approaches as well as the hydrodynamic model. Using zero-dimensional transverse bending- and wriggling-oscillations of the fissile nucleus [5], spin distributions were constructed, with the best agreement with experimental data [6] and other theoretical groups [7, 8] in the framework of the superfluid model of the atomic nucleus with a rectangular potential. Using nonequilibrium strains of FFs, it is proposed to calculate the strain potentials for each pair of FFs and to estimate the relative yields of FFs, since this mechanism will allow a qualitative reconstruction of the mass yield curve of FFs. The indicated approach is fundamentally different from the widely developed approach of western scientific groups, which is based on heating the nucleus to temperatures of the order of 1 MeV.
- Bohr A., Mottelson B., Nuclear Structure, (Benjamin, N-Y, 1974) V.2.
- Grudzevich O.T. Voprosy atomnoy nauki i tekhnika. Ser. Nuclear Constants, 2000, V. 1.
- Strutinsky V. M. Nucl. Phys. A 95. 420. 1967.
- Migdal A.B., JETF, 37, 249 (1959).
- Nix J. R. and Swiatecki W. J., Nucl. Phys. 71, 1 (1965).
- Wilson J. N. et al., Nature (London) 590, 566 (2021).
- Randrup J. and Vong R., Phys. Rev. Lett. 127. 062502(2021).
- Bulgac A. et al., Phys. Rev. Lett. 127, 022501 (2022).
| Section | Experimental and theoretical studies of nuclear reactions |
|---|
