Исследование энергетической зависимости потенциалов взаимодействия ядерной системы 16O+12С полу-микроскопическим способом.
DOI:
https://doi.org/10.31489/2022No3/39-44Ключевые слова:
упругое рассеяние, модель фолдинга, распределение плотности материи, взаимодействие NNАннотация
Изучение процесса столкновения тяжелых ионов с легкими ядрами при низкой энергии имеет важное значение в ядерной физике, термоядерной энергетике и астрофизике. Высокоточные значения ядерной системы, описанные при энергии, близкой к кулоновскому барьеру, используются для управления синтезом легких ядер в термосинтезе. Сечение реакций легких ядер на солнце, плазме и звездах можно исследовать с помощью определенных нами потенциалов. В статье представлен микроскопический подход, описывающий процесс ядерно-ядерного взаимодействия. В феноменологическом подходе, определяющем эмпирические значения на основе сопоставления с экспериментальными данными, можно найти множество наборов параметров, характеризующих сечение. Но возникает вопрос, какие из них реальны. Поэтому необходимо дополнительно охарактеризовать его параметры микроскопически сформированными потенциалами фолдинга. Отсюда был сделан полу-микроскопический анализ, описывающий мнимую часть потенциала на основе оптической, а реальный часть на основе модели фолдинга. Потенциал фолдинга строится в зависимости от плотности распределения нуклонов и эффективного нуклонно-нуклонного взаимодействия на основе матричного элемента взаимодействующих нуклонов. В результате анализа были определены дифференциальные сечения и оптимальные параметры, хорошо характеризующие экспериментальные сечения ядерной системы 16О+12С при энергиях ЕLab=20, 24, 36 МэВ. Коэффициенты нормирования дифференциальных сечений, описанные на основе реальных потенциалов микрофолдинга, определялись в пределах N=0,85-1,0.
Библиографические ссылки
Khoa D.T., Knjaz'kov O.M. Obmennye effekty v yadro-yadernyh potencialah i yadernoe raduzhnoe rassejanie. Fizika jelementarnyh chastic i atomnogo yadra. 1990. Vol. 21, No. 6, pp. 1456-1498. [in Russian]
Tanihata I., Hamagaki H., Hashimoto O. Measurements of interaction cross sections and nuclear radii in the light p-shell region. Physical Review Letters. 1985. Vol. 55, No.24, pp. 2676. doi.org/10.1103/PhysRevLett.55.2676.
Khoa D.T. α-nucleus optical potential in the double-folding model. Physical Review C. 2001. Vol.63, No.3, pp. 034007. doi.org/10.1103/PhysRevC.63.034007.
Von Oertzen W., Khoa D.T., Bohlen H.G. At the end of the rainbow an understanding of nuclear matter. Europhysics News. 2000. Vol.31 No.2, pp. 5-9.
Kobos A.M., Brown B.A., Lindsay R. Folding-model analysis of elastic and inelastic α-particle scattering using a density-dependent force. Nuclear Physics A.1984. Vol. 425, No.2, pp. 205-232. doi: 10.1016/0375-9474(84)90073-3.
Lukyanov V.K., Zemlyanaya E.V. Total cross sections for nucleus-nucleus reactions within the Glauber-Sitenko approach for realistic distributions of nuclear matter. Physics of Atomic Nuclei. 2004. Vol.67, No.7, pp.1282-1298.
Anantaraman N., Toki H., Bertsch G.F. An effective interaction for inelastic scattering derived from the Paris potential. Nuclear Physics A. 1983. Vol.398, No.2, pp. 269-278. doi.org/10.1016/0375-9474(83)90487-6.
Satchler G.R. Direct Nuclear Reactions. Oxford Univ. Press, New York, 1983.
Bertsch G., Borysowicz J., McManus H. Interactions for inelastic scattering derived from realistic potentials. Nuclear Physics A. 1977. Vol.284, No.3, pp. 399-419. https://doi.org/10.1016/0375-9474(77)90392-X.
Khoa D.T, Oertzen V.W, Bohlen H.G. Double-Folding Model for Heavy ion Optical Potential: Revised and Applied to Study 12C and 16O Elastic Scattering. Physical Review C.1994. Vol.49, pp.1652-1667.
Ehrenberg H.F., Hofstadter R., Meyer-Berkhout U. High-energy electron scattering and the charge distribution of carbon-12 and oxygen-16. Physical Review. 1959. Vol.113, No.2, pp. 666.
De Jager C.W., De Vries H., De Vries C. Nuclear charge-and magnetization-density-distribution parameters from elastic electron scattering. Atomic data and nuclear data tables. 1974. Vol.14, No.5, pp. 479-508.
De Vries H., et al. Nuclear charge-density-distribution parameters from elastic electron scattering. Atomic data and nuclear data tables. 1987. Vol. 36(3), pp. 495-536. doi.org/10.1016/0092-640X(87)90013-1.
Gupta S.K., Sinha B. Intrinsic density and energy dependence: Exchange effects in alpha-nucleus scattering. Physical Review C. 1984. Vol.30 No.3, pp.1093. doi.org/10.1103/PhysRevC.30.1093.
Gontchar I.I., Chushnyakova M.V. A C-code for the double folding interaction potential of two spherical nuclei. Computer Physics Communications. 2010. Vol.181, No.1, pp.168-182.
Voos U.C., Von Oertzen W., Bock R. Optical-model analysis of the elastic scattering of complex nuclei at low energies. Nuclear Physics A, 1969. Vol.135. No.1, pp. 207-224. doi.org/10.1016/0375-9474(69)90159-6.
Khoa D.T., Satchler G.R., Von Oertzen W. Nuclear incompressibility and density dependent NN interactions in the folding model for nucleus-nucleus potentials. Physical Review C. 1997. Vol.56, No.2, pp. 954. doi.org/10.1103/PhysRevC.56.954.
Khoa D.T., Von Oertzen W. Refractive alpha-nucleus scattering: a probe for the incompressibility of cold nuclear matter. Physics Letters B. 1995. Vol.342 No.1, pp. 6-12. doi.org/10.1016/0370-2693(94)01393-Q.
Khoa D.T., Satchler G.R. Generalized folding model for elastic and inelastic nucleus–nucleus scattering using realistic density dependent nucleon–nucleon interaction. Nuclear Physics A. 2000. Vol.668, No.1, pp. 3-41.
Soldatkhan D., et al. New Measurements and Theoretical Analysis for the 16O+ 12C Nuclear System. Brazilian Journal of Physics. 2022. Vol. 52, No.5, pp. 1-10. doi.org/10.1007/s13538-022-01153-0.
