авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ  БИБЛИОТЕКА

АВТОРЕФЕРАТЫ КАНДИДАТСКИХ, ДОКТОРСКИХ ДИССЕРТАЦИЙ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Айтмагамбетовна потенциальная теория фотонуклонных (у, n ) процессов на легких атомных ядрах

На правах рукописи

539.17

ЖАКСЫБЕКОВА КУЛЯН АЙТМАГАМБЕТОВНА

Потенциальная теория фотонуклонных (у, N ) процессов

на легких атомных ядрах

01.04.16 - физика атомного ядра и элементарных частиц

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

доктора физико-математических наук

Республика Казахстан Алматы, 2007

Работа выполнена в Казахском национальном университете имени аль-Фараби на кафедре теоретической физики

Научный консультант: доктор физико-математических наук, профессор Жусупов М.А.

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук, профессор Артемов С.В.

доктор физико-математических наук Нургожин H.H.

доктор физико-математических наук, профессор Юшков A.B.

Ведущая организация: Институт ядерных исследований Российской Академии наук

Защита состоится «16» ноября 2007 г. в 15°° часов на заседании диссертационного совета Д 14А.01.11 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора физико-математических наук при Казахском национальном университете имени аль-Фараби по адресу: 050012, г. Алматы, ул. Толе би, 96, физический факультет, ауд. № 212.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Казахского национального университета имени аль-Фараби по адресу: 050012, г. Алматы, ул. Масанчи 39/47.

Автореферат разослан « » сентября 2007 года

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор физико-математических наук, Ю.В. Архипов профессор ВВЕДЕНИЕ

Общая характеристика работы

. Диссертационная работа посвящена разработке и реализации теоретического аппарата для исследования реакций двухкласгерного фоторасщепления ядра 1Li в различные двухчастичные каналы - (у,р ), (у,п), а также важной для астрофизических приложений реакции радиационного захвата (р, у ) на ядре 67/е.

Актуальность исследования. Постоянное развитие и совершенствование ядерного эксперимента в рамках единой программы изучения структуры и механизмов реакций требует теоретического обоснования расчетов исследуемых характеристик как для интерпретации имеющихся экспериментальных данных, так и для целенаправленного планирования новых экспериментов. Сегодня остаются существенно финансируемыми проекты по экспериментальному исследованию фотоядерных процессов в мировых лабораториях в Бельгии, США, Японии, Швейцарии, Франции, Великобритании, Канаде. Таким образом, являются востребованными надежные теоретические расчеты, которые позволяют минимизировать энергоемкие затраты по проведению экспериментов.

Помимо этого, колоссальную роль играет прикладная сторона планируемых результатов количественной оценки вероятности фотообразования и радиационного синтеза легких элементов для разработки дополнительных мер защиты космических и наземных объектов, связанных с возможным экстраординарным развитием ядерных событий (резонансное образование вторичных частиц под действием гамма-квантов либо радиационный захват).

Ядерные реакции фоторасщепления типа А(у,а)Ь и обратные им реакции радиационного захвата а(Ь,у)А являются важным инструментом исследования как структуры ядер, так и механизмов ядерных реакций. Преимущества ядерных реакций с у-квантами хорошо известны: фотон не вносит импульса, искажающего исходную систему, операторы взаимодействия для него достаточно изучены. Следует также отметить имеющийся на сегодняшний день значительный экспериментальный материал в области низких энергий по процессам радиационного захвата таких, как а(т,у)7Ве, a (t,y )7Li и т.д.

Известно, что фотоядерные реакции носят периферический характер и их характеристики чувствительны к асимптотике ядерных волновых функций.

Вопросы кластерной структуры ядер и проявление ее в ядерных реакциях неизменно привлекают внимание исследователей. Кластерная форма является одной из фундаментальных форм существования легких ядер, и этим обусловлен особый интерес к ней. Наиболее последовательно кластерная структура ядра на микроскопическом уровне рассматривается в двух, по существу, альтернативных моделях: многочастичной модели оболочек (ММО) и методе резонирующих групп (МРГ). В модели оболочек хорошо развиты математические методы, позволяющие рассчитывать вероятность образования различных кластерных конфигураций. Так, исходя из одной оболочечной функции ядра можно получить одновременно вероятности образования d, t и а-частиц. Волновые функции (ВФ) ядер в оболочечной модели являются полностью антисимметризованными, однако асимптотика функций не является верной, то есть они слишком быстро спадают на больших расстояниях.

Поэтому применение ММО является оправданным при рассмотрении процессов, локализованных во внутренней области ядра, поскольку при изучении периферических процессов становятся очевидными ее недостатки, связанные с асимптотикой ВФ.

В МРГ обычно исходят из определенной кластерной конфигурации. ВФ двухкластерной системы А (находящейся в непрерывном или в связанном состоянии) представляется в антисимметризованном виде = ^[^ Р0Ч/,,Ф(ЛаЛ)], где, Wb - внутренние волновые функции основных состояний кластеров, в качестве которых обычно используют простые параметризации, воспроизводящие свойства свободных частиц. Функция относительного движения ^V(Rah) находится в МРГ из решения интегро-дифференциального уравнения со сложным обменным ядром, учитывающим принцип Паули по всем нуклонам системы, то есть функции антисимметризованы и асимптотика их правильная. Недостатками МРГ являются необычайная громоздкость численных расчетов и выявившаяся в последние годы сильная чувствительность результатов к виду закладываемого NN -потенциала.



Указанные выше недостатки МРГ могут быть во многом обойдены в получивших широкое распространение потенциальных кластерных моделях (ПКМ), в которых исходят из кластер-ядерного потенциала, учитывающего принцип Паули. Для исследования фотоядерных реакций наиболее подходящими оказались специальные потенциальные двух- и трехкластерные модели, предложенные профессором В.Г. Неудачиным из МГУ с сотрудниками более 30-ти лет назад и основанные на глубоких притягивающих потенциалах с запрещенными состояниями (ПЗС). Для пар легких кластеров типа а а, a t, a d и т.д. они предложили строить эффективные локальные потенциалы большой глубины так, чтобы запрещенные состояния соответствовали в них низшим связанным состояниям. Тогда в силу эрмитовости гамильтониана взаимодействия ВФ рассеяния оказываются автоматически ортогональными к ВФ запрещенных состояний. Использование таких микроскопически обоснованных оптических потенциалов с запрещенными состояниями привело к согласию рассчитанных фаз и сечений с соответствующими имеющимися экспериментальными значениями и с расчетами в МРГ. При этом для энергетической нормировки фаз взаимного движения использовалась обобщенная теорема Левинсона.

Достоинством данного потенциального подхода является возможность единого описания связанных состояний и состояний рассеяния, что позволяет избежать целого ряда трудностей и недостатков, присущих многим модельным подходам к ядерным реакциям. Особенно заметными проявления кластерной структуры должны быть в так называемых альфа-частичных ядрах.

Основываясь на этих моделях, в середине 80-х годов была предложена потенциальная теория кластерного фоторасщепления легких ядер. В ее рамках было дано объяснение огромному числу экспериментальных данных по угловой и энергетической зависимости таких реакций, как 1Li(y,t)a, 6Li(y,t)r, 6L i(y,d )a. Более того, корректный учет структуры ядра позволил не только успешно описывать имеющиеся экспериментальные данные, но и сделать ряд успешных предсказаний характеристик разнообразных ядерных процессов [1]. Так, специальные измерения асимметрии углового распределения частиц в реакциях расщепления изотопов 6Li и 7Li поляризованными фотонами, проведенные в Харьковском Физико-Техническом институте, полностью совпали с предварительно выполненными расчетами данных процессов [1].

Резюмируя вышесказанное, подчеркнем актуальность теоретических исследований фотонуклонных (y,N) процессов, поскольку выбранное направление, в первую очередь, преследует цель дальнейшего развития имеющихся теоретических разработок фундаментального характера, а с другой стороны, является настоятельно востребованным для реализации конкретных рекомендаций полученных результатов в таких областях прикладной ядерной физики, как астрофизика околоземного и звездного пространства, диагностика плазмы и предложения по разработке защитных мер для объектов, эксплуатирующих радиоактивные материалы. Особо следует выделить вопрос, связанный с поиском новых альтернативных источников энергии.

Актуальность теоретических изучений реакций (y, N ) во многом определяется их практической значимостью. С перспективой использования сверхмощных ускорителей нового поколения постановки такого рода экспериментов являются чрезвычайно дорогостоящими, и, в этой связи, требуются хорошо обоснованные теоретические программы исследований.

Цель диссертационной работы заключается в построении теории реакций двухчастичного фоторасщепления ядра 7Li в различные фотонуклонные каналы - (у,р ), (/,« ), а также важной для астрофизических приложений реакции радиационного захвата (р,у ) на ядре 6Не.

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие исследовательские задачи:

- Рассчитать нуклонные спектроскопические факторы для реакций С + п — С, 1Li — 6Не’ + р и 6Li + п — Li' в многочастичной модели оболочек.

- Построить математический формализм проектирования волновой функции ядра 1Li в а?-представлении на кластерные каналы bLi + n и ьН е + р.

- Оценить качество полученных функций на однонуклонных характеристиках, т.е. рассчитать в потенциальных кластерных моделях нуклонные спектроскопические факторы изобар-аналоговых каналов виртуальных распадов Л - » (Л - 1) +N д л я ядер А - 1.



 

Похожие работы:





 
2013 www.netess.ru - «Бесплатная библиотека авторефератов кандидатских и докторских диссертаций»

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.