РЕАКЦИЯ В ОБЛАСТИ НИЗКИХ ЭНЕРГИЙ

Афанасьева Н.В., Буркова Н.А., Жаксыбекова К.А.

Казахский Национальный университет им. аль-Фараби,

Республика Казахстан

Ранее в работах [1;2] был детально исследован процесс фоторасщепления в области низких энергий возбуждения МэВ. В настоящей работе проводится исследование процесса радиационного захвата также при низких астрофизических энергиях ( МэВ).

В настоящей работе расчет сечения радиационного захвата производится в рамках двухчастичного -представления ядра в соответствии с принципом детального равновесия [3], который определяет связь между сечениями прямого - и обратного - процессов:

, (1)

где – полные моменты ядер и частиц, и – импульсы частиц.

В рассматриваемом интервале энергий МэВ полное сечение реакции , как и в случае реакции фоторасщепления , определяется суммой следующих парциальных сечений

. (2)

При расчете сечения процесса использовались потенциалы взаимодействия в канале и , полученные в [4] методом свертки. В настоящей работе сохраняется геометрия потенциалов [4], но при этом варьируется глубина с учетом расщепления по четности орбитальных моментов , а также включения спин-орбитального взаимодействия [1].

В таблице 1 приведены параметры для потенциала в форме Вудса-Саксона:

. (3)

Таблица 1. Параметры потенциала (3)

			, МэВ
3/2		1/2 3/2 5/2	106,10 118,10 127,96
1/2		1/2	53,85
Параметры работы [4]: для : фм, фм; для : фм, фм; для волны: фм, фм.

В таблице 1 – спин канала , – орбитальный момент относительного движения ядра и нейтрона, – полный угловой момент в канале .

На рисунке 1 приведены фазы упругого рассеяния, рассчитанные с параметрами потенциала (3), приведенными в таблице 1. Отметим, что глубина потенциала для фазы подобрана так, чтобы воспроизвести положение резонанса в сечении при МэВ [1] (рисунок 1б).

Рисунок 1. Фазы упругого рассеяния,

Далее полученные фазы рассеяния непосредственно используются при расчете сечений процессов радиационного захвата нейтронов .

В настоящей работе расчет сечения радиационного захвата нейтронов ядрами был произведен как для процесса с переходом на основное состояния ядра , так и для процесса с переходом на первое возбужденное состояние данного ядра. На рисунке 2 представлены графики соответствующих парциальных и суммарного сечений реакции . Также на рисунке 2 для сравнения приведены результаты расчета работы [5] и экспериментальные данные [6].

1 – суммарное сечение [5]; 2 – суммарное сечение [наст. работа]; 3 – сечение процесса [5]; 4 – сечение процесса [наст. работа]; 5 – сечение процесса [5]; 6 – сечение процесса [наст. работа] (результаты умножены на фактор 2); 7 – экспериментальные данные [6]

Рисунок 2. Сечение радиационного захвата ⁶Li+n→γ+⁷Li

Таким образом, в настоящей работе было проведено исследование реакции радиационного захвата в области низких энергий (), произведен расчет сечений для процессов , проведен сравнительный анализ полученных результатов с имеющимися теоретическими расчетами и экспериментальными данными, из чего можно сделать следующий вывод: в целом, полученные в настоящей работе результаты расчетов сечений процессов не противоречат другим теоретическим расчетам [5] и экспериментальным данным [6].

Литература:

1. Жаксыбекова К.А. Потенциальная теория фотонуклонных процессов на легких атомных ядрах: дис. … док. физ.-мат. наук: 01.04.16. – Алматы, КазНУ им. аль-Фараби, 2007. – 215 с.

2. Буркова Н.А., Жаксыбекова К.А., Жусупов М.А. Однонуклонная спектроскопия в легких ядрах // ЭЧАЯ. – 2009. – №2 – С. 162-205.

3. Давыдов А.С. Теория атомного ядра. М.: Физматгиз, 1958.

4. Kamal M., Voronchev V.T., Kukulin V.I., Krasnopolsky V.M., Nakao Y.,

Kudo K. Self consistent calculation of the interactions of lightest nuclei with // Phys. G: Nucl. Part. Phys. – 1992. – Vol. 18. – P. 379-392.

5. Jun S., Zhi-Hong L., Bing G. et.al. Neuteron spectroscopic factors of ⁷Li and astrophysical ⁶Li(n,γ)⁷Li reaction rates. //arXiv:1001.4329v1 [nucl-ex] 25 Jan 2010.

6. Toshiro O et al. // AIP Conference proceedings. – 2000. –V. 529. – P. 678.