Введение к работе
Актуальность темы
Измерение сечений различных каналов реакции, идущих через ста-ію образования составного ядра, является универсальным и распро-граненным методом исследований как термодинамических характе-істгос ядерной материи (температура нагретых ядер, ширины испа-ітельньгх и делительных мод распадов), так и ее динамических ха-іктеристик (скорость диссипации энергии, вязкость и другие). При :ом экспериментальные данные используются в качестве теста, по-юляющего определять величины параметров для ядер и протекающих эоцессов в рамках того или иного теоретического подхода к опп-,нию образования и девозбуждения компаунд ядра, а также зависнуть этих параметров от таких экспериментально контролируемых ізических величин как массовое число и заряд ядра, энергия воз-'ждения, переданный импульс, масс-аспмметрия во входном канале :акщш и т.д. Основой, на которой базируется большинство исполь-'ющихся теоретических подходов, является давно предложенная и хо-)шо известная статистическая модель девозбулсденпя компаунд ядра м.например, монографию Игнатюка [1]). Однако сразу необходимо метить, что даже в настоящее время вопросы учета в рамках стати-ической модели делительной моды распада трудно отнести к оконча-льно решенным. Проведенный около десяти лет тому назад большой ікл экспериментальных работ по измерению функции возбуждения лительной моды распада для нейтронодефицитных компаунд ядер в ласти от Lu до Hg, образующихся в реакциях "горячего" слияния, зволил, в рамках статистической модели, определить жидкокапель-ie барьеры деления для этих ядер (см. например, обзор Дж.Ньютона ) и привел к разработке А.Сирком новой модели для расчета их ве-чин [3].
Для компаунд-ядер с Z>82, образующихся в реакциях "горячего" шипя, сечение деления совпадает или близко к сечению слияния уже жолобарьерной области энергий бомбардирующих ионов. Поэтому і этой области ядер чувствительность метода определения барье-> деления по форме и положению функции возбуждения делительной (ы распада значительно уменьшается и, как следствие, резко воз-тают и практически выходят за пределы реальных возможностей
эксперимента требования к точности измерения сечений деления, не обходимой для определения величин барьеров. В тоже время, как эт было отмечено еще в работе [4] , в этой области ядер чувствптель ным и практически универсальным методом определения барьеров де ления и других характеристик возбужденных ядер, пспользующихс при описании процесса девозбуждения компаунд ядра в рамках стати стической модели испарения, может стать анализ сечении образова ния испарительных продуктов в реакциях "горячего" слияния. К со жалению, предложенный М.Бланом подход, практически был оставлга экспериментаторами без внимания и к началу нашей работы в обла сти ядер от Bi до U были проведены только несколько эксперименте: по измерению сечений образования нейтронодефицитных испаритель ных продуктов в реакциях "горячего" слияния [5, б, 7]. К изученное можно было отнести только область близких к линии 0-стабильностз изотопов ТІ, Pb, Bi, Ро и At, для которых достаточно подробно бьілі измерены функции возбуждения делительной моды распада в реакция) с легкими частицами (см.например, обзор А. йгнатюка [8]).
Нам представлялось, что дальнейшее продолжение исследований і достаточно подробное измерение сечений образования нспарительны) продуктов в области ядер от Ві до U может оказаться весьма полезны* как для развития теории реакций полного слияния, так и для их пра вильного модельного описания. Во-первых, в этой области ядер про исходит плавное уменьшение лшдкокапельного барьера деления от ~1( МэВ для нейтронодефицитных изотопов Ві-Ро до « 3,0 МэВ для ней тронодефпцитных изотопов U-Pu. Во-вторых, в этой области ядеї присутствуют ядра как с чисто жпдкокапельным барьером деления так и нуклиды со значительным обопочечным компонентом барьер; деления (с N ~ 126 ). И, наконец, сечение образования испарительных продуктов для этой области ядер относительно велики и имеют значения от 103 до 10~2 мкбарн, что позволяет измерить функции воз буждения достаточно подробно при разумных затратах ускоритель ного времени.
Целью настоящей работы являлось систематическое измеренн абсолютных сечений образования испарительных продуктов в реак циях "горячего" слияния в области компаунд-ядер от Bi до U с последу ющим анализом полученных данных в рамках статистической моделі девозбуждения компаунд-ядра.
Научная новиона
Разработан и создан многоканальный детектирующий модуль для паратора ВАСИЛИСА, основанный на системе пз двух широкоапер-грных время-пролетных детекторов и многостриппового іннно-имплантированного кремниевого детектора, позволяющего ре-стрировать ядра отдачи и их последующие а-распады .
С использованием сепаратора ВАСИЛИСА проведен цикл экспери-:нтов по измерению функций возбуждения и величин абсолютных нений образования испарительных продуктов в хп-, рхп- п огхп-налах распада нептронодефпцптных компаунд ядер в области от Bi
U в диапазоне энергий возбуждения от 40 до (120-160) МэВ.
Проведено сравнение полученных экспериментальных результатов эасчетами по статистической модели. Показано, что
измерение сечений образования испарптельных продуктов в обла-и компаунд-ядер тяжелее Bi является чувствительным методом для ределения барьеров деления ядер;
сечение образования испарительных продуктов исследованной об-сти ядер хорошо описываются стандартной статистической моделью п значениях основных параметров модели af/au =1.0 и С = 0,65±0,05 учета оболочечных эффектов в плотности уровней по Игнатюку.
Идентифицированы два новых а-изомера 189мВі и 203мАс. Опреде-лы энергии и периоды их а-распада.
Структура диссертации
:ссертация состоит из введения, четырех глав и заключения. Объем ссертацшг - 99 страницы машинописного текста, включая 26 рисун-з, 23 таблицы и библиографический список из 73 наименований. Апробация работы
иовные результаты диссертации докладывались на международной гференцпи "6th International Conference on Nuclei far from Stability 3 th International Conference on Atomic Masses and Fundamental Con-nts", Bernkastel-Kues, July 19-24, 1992 г.; на международной конвенции "International Nuclear Physics Conference", Wiesbaden, July 30, 1992 г., Germany; на международной конференции "5th Inter-ional Conference on Nucleus-Nucleus Collisions", Taormina, 30 May June 1994 г.; на международном совещании "Ядерная спехтросхо-и структура атомного ядра", Санкт-Петербург, 27-30 июня 1995
г. на международной конференции "13tli International Conference с Electromagnetic Isotope Separators and Techniques Related to their A] plications", Bad Durkheim, Germany, September 23 - 27, 1996 r.
Публикации Основные результаты диссертации опубликованы в 12 работах.
