WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 |   ...   | 5 | 6 || 8 | 9 |   ...   | 21 |

«НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ имени Д.В. СКОБЕЛЬЦЫНА Исследования по ядерной и атомной физике на циклотронах НИИЯФ МГУ Университетская книга Москва ...»

-- [ Страница 7 ] --

Кратко суть метода «теней» состоит в следующем. Если возбужденная ядерная система образуется в результате взаимодействия между частицей пучка и ядром, находящимся в узле решетки монокристаллической мишени, она будет вылетать с известной скоростью в пространство кристаллической решетки между рядами и плоскостями атомов. Если заряженные продукты исследуемой реакции испускаются достаточно быстро так, что распадающееся ядро не успевает сместиться из узла решетки кристалла, направления вылета продуктов, совпадающие с кристаллографическими осями и плоскостями, становятся запрещенными вследствие кулоновского отталкивания. Таким образом, в угловых распределениях заряженных продуктов образуются своеобразные минимумы – «тени». Если же за время своей жизни распадающееся ядро успевает достаточно сместиться в направлении кристаллического канала, выход продуктов в указанных минимумах повышается. Это изменение выхода продуктов реакции может быть однозначно связано с длиной пролета ядра внутри кристаллического канала, и, зная скорость отдачи составного ядра, пересчитано в его время жизни.

длительности протекания ядерных реакций во временном диапазоне от 10-14 до 10-19 сек. В указанном диапазоне лежат характерные значения длительности вынужденного деления, типичного ядерного процесса, идущего через стадию образования составного ядра. Именно вследствие данного обстоятельства из экспериментальных методик, которые позволяют измерять ультракороткие времена протекания ядерных реакций, одним из немногих практически реализованных, хорошо методически разработанных и интенсивно используемых для исследования вынужденного деления является метод, основанный на эффекте «теней».

источником экспериментальной информации по абсолютным вероятностям распада возбужденных состояний и, в сочетании с данными по сечениям, по абсолютным значениям парциальных вероятностей распада ядра по различным каналам. Кроме того, длительность деления, отражающая динамику развития этого процесса во времени, чувствительна к различным структурным особенностям делящихся ядер и может служить уникальным инструментом для их исследования.

Характерный пример в этом смысле – анализ длительности распада возбужденных ядер в рамках модели двугорбого барьера деления.

В последние десятилетия существенный прогресс в физике деления атомных ядер связан с созданием В.М. Струтинским модели двугорбого барьера деления [2] и ее последующим интенсивным использованием. Так наличие второго глубокого деформациях позволило с единых позиций объяснить природу спонтанно делящихся ядерных изомеров, подбарьерных делительных резонансов и др. [3]. Детальное изучение этих явлений служит средством исследования низколежащих возбужденных состояний ядер во второй потенциальной яме.

С увеличением энергии возбуждения исследуемого ядра и переходом в надбарьерную область проницаемость барьера деления приближается к единице, и структура возбужденных состояний во второй яме уже практически не проявляется в энергетической зависимости интегральных по времени существование у тяжелых ядер двух классов возбужденных состояний, реализующихся в первой и второй потенциальных прохождения ядром барьера деления [4].

распространены на такую характеристику процесса деления как его длительность. Было предсказано, что наличие второго класса состояний делящегося ядра во второй яме должно проявляться во временных характеристиках распада. Действительно, в процессе вынужденного деления последовательно заселяются оба класса состояний, тогда как девозбуждение ядра по каналам, связанным с эмиссией нейтронов, легких заряженных частиц или -квантов, происходит, в основном, из состояний при равновесной деформации. Это связано с тем, что ядро во второй яме оказывается более "холодным", чем в первой, и соответствующие вероятности распада становятся сильно подавленными.

Следовательно, длительность распада возбужденного ядра по каналу деления (f) должна превышать длительность его распада по любому другому каналу (i) примерно на величину времени жизни возбужденных состояний второй потенциальной ямы. При этом величина дополнительной временной задержки: = f - i h/2 = 2h 2/N2, где Г2 – полная ширина распада возбужденных состояний, реализующихся во второй потенциальной яме, 2 – плотность уровней во второй яме, а N2 – эффективное число открытых каналов распада возбужденных состояний второй потенциальной ямы.

Таким образом, временные характеристики вынужденного деления тяжелых ядер, имеющих два класса возбужденных состояний, содержат информацию о структуре сильно деформированных состояний ядра во второй яме (плотность уровней, значение оболочечной поправки и т.п.) [6], тогда как такие традиционные интегральные по времени характеристики распада как сечения, являются нечувствительными к структуре состояний второй ямы в области энергий возбуждения выше барьера деления [4].

С целью исследования явления дополнительной временной задержки процесса вынужденного деления тяжелых ядер было 235, (6.87.8) МэВ; Ed = (7.515.6) МэВ; Е3Не = (20.823.4) МэВ и E = (21.531.2) МэВ по схеме определения времени жизни возбужденных ядер с помощью метода «теней», детали которой подробно описаны в обзоре [7]. Общая схема экспериментальной установки представлена на рис. 1.

В качестве мишеней в экспериментах использовались толстые монокристаллы из двуокиси тория естественного изотопного состава, а также урана естественного изотопного UO2 были выращены путем электролитического выделения кристаллической двуокиси урана из расплава уранилхлорида в выращивались методом химических газотранспортных реакций [9]. Изготовление монокристаллов проводилось в РХЛ НИИЯФ В.О. Кордюкевича.



Угловые распределения осколков деления, вылетающих из открытой части кристалла, регистрировались в окрестности кристаллографических осей 111 с помощью стеклянных трековых детекторов. Длительность одного облучения, необходимая для получения удовлетворительной картины теней на детекторе при токе на мишень ~ 15–20 нА, в зависимости от величины сечения деления в исследуемых реакциях для каждой из используемых в цикле экспериментов энергий налетающих частиц изменялась в пределах от 30 мин до нескольких суток.

Необходимо подчеркнуть, что выполнение данного цикла экспериментальных исследований было бы невозможно без самоотверженных усилий ускорительной бригады под руководством Е.Ф. Кирьянова, обеспечившей бесперебойную работу циклотрона. После проведения облучения стеклянные пластины–детекторы подвергались химической обработке (травлению в течение ~ 5 мин в 5 % растворе плавиковой кислоты при комнатной температуре). В результате этой операции размер треков от осколков деления на поверхности пластин достигал величины (3–5) мкм, и они были хорошо различимы при 200-кратном увеличении микроскопа.

Определение профиля тени производилось путем подсчета числа треков на поверхности обработанных стеклянных пластин с помощью оптического микроскопа.

Информация о длительности вынужденного деления – f в исследуемых реакциях извлекалась из значений величины т.н.

«эффекта конечного времени жизни»: = min - minэталон, где min и minэтал – выход осколков деления в минимуме так называемых рабочей и эталонной тени, подверженной и не распадающегося ядра соответственно.

В качестве значения minэтал для всех исследуемых ядерных выбрана величина, измеренная в реакциях + 232Th, + 235U и + U под углом 10о при энергии E = 31.2 МэВ.

Такой выбор обусловлен тем, что данное значение исследуемом энергетическом диапазоне.

результаты теоретических эмиссии нейтронов) и без учета расчетов показывают, что при указанной энергии - делящихся ядер (компонент нейтронноэмиссионного каскада).

236,235, U имеют средние энергии возбуждения E* 12.0 МэВ.

Соответственно, значения средних времен жизни этих ядер f 10-17 cек. С учетом значений переданного составному ядру импульса в данной реакции, смещение делящихся ядер из узла решетки кристалла за время их жизни становится соизмеримым с параметром экранирования кулоновского поля ядра электронной оболочкой атома, т.е. меньше нижнего предела чувствительности метода «теней». Ядро же U, образующееся на последующей ступени каскада, имеет среднюю энергию возбуждения (~ 4 МэВ) значительно ниже барьера деления, и его вклад в наблюдаемый выход осколков деления не превышает 1%. Таким образом, можно с достаточной степенью точности считать эталонным.

U при энергии E = 31.2 МэВ.

В качестве примера на рис. бомбардирующих дейтронов.

После получения энергетических зависимостей эффекта каждой из исследуемых реакций, длительности деления 233Pa от проводился теоретический анализ экспериментальных данных. Этот длительности распада ядер с связанных, вообще говоря, с деления, определяемая только полной длительностью исслепри равновесной деформации.

информацию о длительности распада по делительному каналу – f конкретных ядер, а также сравнивать эти значения f с различных модельных предположениях.

В качестве примера на рис. 3 приведены значения f для ядра 233Ра, образующегося в 232Th(p,f) и 232Th(d,nf) реакциях.

Как видно из рисунков 2 и 3, полученные нами экспериментальные данные удается удовлетворительно описать только с учетом времени жизни возбужденных состояний во второй потенциальной яме.

Анализ экспериментальных данных о дополнительной вынужденного деления тяжелых ядер – позволяет получить значениях плотности уровней во 2(U,J). В работе [10] разработан экспериментальная информация о феноменологической модели 234, потенциальной яме ядра 232Pa.

В ходе проведенного цикла исследований было обнаружено, что экспериментальные значения 2(U,J) превышают величину плотности уровней для состояний с равновесной деформацией при одном и том же значении внутренней энергии возбуждения феноменологической модели взаимосогласованный учет коллективной природы, для различных предположений о типе симметрии формы ядра в возбужденных сильно дефорот глубины второй мированных состояниях второй денный теоретический анализ 0.5) МэВ (а); (9.5 ± 0.5) МэВ показал, что наблюдаемое Точки – экспериментальные увеличение плотности уровней во второй яме по сравнению с первой может быть связано с увеличением вклада эффектов коллективной природы, вызванным нарушением акси-альной и зеркальной симметрии формы ядер в возбужденных состояниях второй ямы. На рис. 5 представлены полученные экспериментальные данные по дополнительной временной задержке процесса вынуж-денного деления исследуемых ядер – в зависимости от глубины второй ямы, отсчитываемой от наименьшего из барьеров деления. Эти зависимости позволяют возбужденных состояний второй ямы. Кроме того, необходимо дополнительной временной задержки вынужденного деления тяжелых ядер (см. рис. 5) позволяют определять глубину второй дополнительных предположений об энергетической зависимости плотности уровней во второй яме. На основе этих систематик нами определены неизвестные ранее значения глубины вторых МэВ, (3.5 ± 0.8) МэВ и (2.0 ± 0.5) МэВ соответственно.

В ходе проведенных исследований было также продемонстрировано, что экспериментальные данные вынужденного деления, получаемые с использоот энергии падающих -частиц. • – ванием метода «теней», экспериментальные значения. и – могут служить надежным использованием различных значений инструментом исследований ядерных диссипативных процессов в области низких энергий возбуждения ( 30 – МэВ).

длительность деления в реакции расчетов, выполненных в рамках динамико-статистического теоретического подхода к описанию процесса вынужденного деления, предложенного в работе [12]. Расчеты проведены с использованием различных значений коэффициента затухания коллективного ядерного движения, характеризующего скорость диссипативных потерь, - в диапазоне от 0.5 1021 с-1 до 3. 1021 с-1. Как видно, результаты расчетов демонстрируют высокую чувствительность полной длительности вынужденного деления в области низких энергий к величине ядерной вязкости.



Pages:     | 1 |   ...   | 5 | 6 || 8 | 9 |   ...   | 21 |
 

Похожие работы:

«Шифр Отрасль науки, группа специальностей, Отрасли науки, специальность по которым присуждается ученая степень 01.00.00 ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ 01.01.00 Математика 01.01.01Вещественный, комплексный и Физико-математические функциональный анализ 01.01.02Дифференциальные уравнения, Физико-математические динамические системы и оптимальное управление 01.01.03Математическая физика Физико-математические 01.01.04Геометрия и топология Физико-математические 01.01.05Теория вероятностей и...»

«Э. И. Федорова, кандидат химических наук, профессор Л. А. Никулина, кандидат химических наук, доцент НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ Практическое пособие для слушателей подготовительных курсов и подготовительных отделений и студентов первых курсов нехимических специальностей заочной формы обучения Под общей редакцией кандидата химических наук, профессора Э. И. Федоровой СЫКТЫВКАР 2006 УДК 545+547(07532)/техн Ф33 Рассмотрено и рекомендовано к изданию ученым советом Сыктывкарского лесного института 26 июня...»

«Восточная дюжина 2010 Восточные ворота Москвы. Территория восходящего солнца. Хранилище российской истории. Лёгкие столицы. У Восточного округа немало поэтических определений, которые дают ему москвичи. Не стали исключением и мы, жители и те, кто работает на территории Восточного административного округа, решив взглянуть на него глазами любознательных путешественников, исследователей — истинных искателей настоящих жемчужин, щедро рассыпанных временем по дорогам эпох. Книга, которую вы сейчас...»

«ПРОГРАММА МЕЖДУНАРОДНОЙ КОНФЕРЕНЦИИ ФАЗОВЫЕ ПЕРЕХОДЫ, КРИТИЧЕСКИЕ И НЕЛИНЕЙНЫЕ ЯВЛЕНИЯ В КОНДЕНСИРОВАННЫХ СРЕДАХ 21-24 ноября 2005 г. Конференция проводится при поддержке Российской Академии Наук, Российского фонда фундаментальных исследований (код проекта 05-02-26136) и фонда некоммерческих программ Династия (код проекта ДП-К 129/05) Махачкала 2005 ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ КОМИТЕТ Сопредседатели: чл.-корр. РАН Ю.А. Изюмов, Россия чл.-корр. РАН И.К. Камилов, Россия Зам. председателя: А.К. Муртазаев,...»

«В 2010 – 2011 учебном году в нашем университете успешно прошел фестивальный марафон Путь в науку. Важной задачей этой продолжительной публичной акции стало знакомство нижегородских школьников, их педагогов и родителей с крупнейшим вузом Нижнего Новгорода, его научной и образовательной деятельностью, активизация творческого начала в деятельности учителей физикоматематического и естественнонаучного циклов. Этот марафон положил начало новому этапу формирования союза Нижегородского государственного...»

«Утверждено. Принято педсоветом. Рассмотрено МС (Приказ № от (протокол № от учителей естественно – ) ) Директор : математического цикла (протокол № от ) _ Хлюстова Г. П. Рабочая программа основного общего образования по физике 7 – 9 классы (базовый уровень) Учитель: Овчинникова Надежда Михайловна г. Кимовск 1 Пояснительная записка к рабочей программе основного общего образования по физике 7 – 9 классы Рабочая программа составлена на основе примерной программы основного общего образования по...»

«Цели и задачи изучения учебного предмета Основными целями изучения курса физики в 8 классе являются: · освоение знаний о тепловых, электрических, магнитных и световых явлениях, электромагнитных волнах; величинах, характеризующих эти явления; законах, которым они подчиняются; методах научного познания природы и формирование на этой основе представлений о физической картине мира; · овладение умениями проводить наблюдения природных явлений, описывать и обобщать результаты наблюдений, использовать...»

«НОВОЕ МЫШЛЕНИЕ: ФИЗИКА ЭКОНОМИЧЕСКИХ ОТНОШЕНИЙ Издание 2, исправленное и дополненное Москва 2011 2 Настоящая книга отражает новые подходы к осмыслению экономических отношений, закладывая концепцию новой экономической теории – физики экономических отношений, т.е. предметом изучения новой экономической теории (экономической физики) является изучение экономических отношений в экономическом пространстве-времени, в единстве с законами и закономерностями физического пространства-времени. Данная...»

«В.А.Ацюковский Материализм и релятивизм Критика методологии современной теоретической физики К 100-летию выхода в свет книги В.И.Ленина Материализм и эмпириокритицизм Москва 2006 г. 1 РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ ЕСТЕСТВЕННЫХ НАУК В.А.Ацюковский Материализм и релятивизм Критика методологии современной теоретической физики К 100-летию выхода в свет книги В.И.Ленина Материализм и эмпириокритицизм Москва 2006 г. 2 УДК 530.12 Ацюковский В.А. Материализм и релятивизм. Критика методологии современной...»

«Издание второе, переработанное и дополненное Издательство ЭКЗАМЕН МОСКВА 2007 УДК 517 ББК 22.161.1 Ш19 Рецензенты: Бобылев Н.А. — доктор физико-математических наук, профессор Алхутов Ю.А. — доктор физико-математических наук, профессор Шамолин, М.В. Ш19 Некоторые задачи дифференциальной и топологической диагностики / М.В. Шамолин. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Издательство Экзамен, 2007. — 318, [2] с. ISBN 978-5-377-00761-6 Работа возникла в результате изучения движения летательного...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.