ANGULAR CORRELATIONS in 27Al(p, 1)24Mg REACTION at Ep

ANGULAR CORRELATIONS in 27Al(p, 1)24Mg REACTION at Ep = 7.4 MeV Л. И. Галанина, Н.С. Зеленская, В. М. Лебедев, Н. В. Орлова, А. В. Спасский НИИ ядерной физики имени Д. В. Скобельцына, МГУ имени М. В. Ломоносова

Системы координат Первая из них применяется при анализе спин-тензоров матрицы плотности и дифференциальных сечений реакций. Вторая – для определения заселенностей подуровней ориентированного ядра в возбужденном состоянии, третья –– для определении тензоров ориентации мультипольных моментов выстроенного ядра и его динамической деформации.

Современный вариант ИВК включает несколько уровней обработки: аналоговую и быструю цифровую обработку полученных сигналов; формирование массивов, последующую их обработку и фильтрацию данных; визуализацию, управление экспериментом и подготовку отчетов. ИВК позволяет осуществлять регистрацию заряженных частиц по шести и гамма-квантов по четырем каналам. В памяти ИВК копятся энергетические и временные спектры различных комбинаций детекторов, результаты отображаются как в графическом, так и табличном виде в режиме реального времени или по команде. Управление основными параметрами эксперимента осуществляется дистанционно с компьютера. Одновременно можно следить за сотней основных и контрольных спектров эксперимента. Непрерывно ведется также регистрация интенсивности пучка, загрузок, просчетов и ряда других служебных параметров. Это позволяет свести к минимуму систематические ошибки эксперимента. Общая характеристика ИВК

Общая схема экспериментальной установки 1- циклотрон, 2 – магнитные квадрупольные линзы, 3 – поворотный магнит, 4 – ионопровод, 5 – защитная стена, 6 – вакуумный клапан, 7 – коллимирующие щели, 8 – камера рассеяния, 9 – мишень, 10 – сцинтилляционные детекторы, 11 – телескопы кремниевых детекторов заряженных частиц, 12 – цилиндр Фарадея, 13 – интегратор тока.

Для регистрации конечных альфа-частиц использовались полупроводниковые кремниевые поверхностно-барьерные детекторы с толщиной чувствительной области до 100 мкм. Угловое разрешение детекторов составляло 1º и ≤ 2º при измерении дифференциальных и двойных дифференциальных сечений, соответственно. p1 p2 Типичные спектры из реакции 27Al(p,)24Mg

Угловое разрешение -детекторов составляло ±13° и учитывалось при обработке экспериментальных данных. Энергетическая калибровка -детекторов и контроль их относительной эффективности проводились перед каждой серией измерений с помощью источников Pu-Be и 60Со. p-Совпадения регистрировались в энергетической области -квантов от 0.6 до 1.5 МэВ. Типичный спектр -совпадений с время-амплитудного конвертора

МЕХАНИЗМ РЕАКЦИИ 27Al(p, )24Mg(2+)  ПОДХВАТ ТРИТОННОГО КЛАСТЕРА Передаваемый тритон характеризуется передаваемым моментом l = 0, 2, 4, переданным спином s = 1/2 и j = l + s.

1. Модель коллективного возбуждения  метод связанных каналов (МСК) (программы FRESCO, CHUCK) с возбуждением основной ротационной полосы с параметром квадрупольной деформации 2 МОДЕЛИ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ДЛЯ АНАЛИЗА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ 2. Модель составного ядра в формализме ХаузераФешбаха (программа CNDENSI). Учитывались как дискретные, так и непрерывные энергетические спектры ядер.

Параметры оптических потенциалов P1: A.J. Coning, J.P. Delaroche. Nucl. Phys. A. V. 713. P. 231 (2003). A1: W. J. Thompson, G. E. Crawford, R. H. Davis. Nucl. Phys. A. V. 98. P. 228 (1967). * Поверхностный потенциал в виде производной от формы ВудсаСаксона

Угловые распределения дифференциального сечения реакции 27Al(p,)24Mg

ФУК под углами  = 30, 60 и 90 (лаб.) в трех плоскостях регистрации -квантов  = 180, 225 и 270. Короткий штрих – 9-компонентная параметризация, длинный штрих – расчет в МСК, штрих-пунктир – механизм составного ядра, сплошные – сумма этих механизмов. Функции угловой корреляции в реакции 27Al(p,1)24Mg

ПРИВЕДЕННЫЕ ШИРИНЫ ДЛЯ МЕХАНИЗМА ПОДХВАТА ТРИТИЯ В РЕАКЦИИ 27Al(p, )24Mg(2+) Амплитуды спектроскопического фактора вершины 27Al 24Mg + t рассчитаны в 1d–2s-оболочечной модели с волновыми функциями Нильссоновской модели с учетом деформации ядра и спин-орбитального взаимодействия.

Физические характеристики выстроенных ядер, определенные без дополнительных экспериментов

УГЛОВЫЕ ЗАВИСИМОСТИ ЗАСЕЛЕННОСТЕЙ МАГНИТНЫХ ПОДУРОВНЕЙ ЯДРА 24Mg(2+) Точки – эксперимент, длинный штрих – расчет в МСК, штрих-пунктир – механизм составного ядра, сплошные – сумма этих механизмов.

Угловые зависимости компонентов квадрупольного и гексадекапольного тензоров ориентации ядра 24Mg(2+) Точки – эксперимент, длинный штрих – расчет в МСК, штрих-пунктир – механизм составного ядра, сплошные – сумма этих механизмов.

СРАВНЕНИЕ ЗАСЕЛЕННОСТЕЙ МАГНИТНЫХ ПОДУРОВНЕЙ ЯДРА 24Mg(2+) В РАЗЛИЧНЫХ РЕАКЦИЯХ ПРИ Ех = 7.5 МэВ/н

Сравнение экспериментальных и рассчитанных дифференциальных сечений и корреляционных характеристик ядра 24Mg(2+), образованного в реакции 27Al(p, )24Mg, показывает, что механизм подхвата тритона в методе связанных каналов и модель составного ядра позволяют только качественно описать экспериментальные данные, особенно для дифференциальных сечений и функций угловой корреляции на больших углах вылета протонов. Более того, теоретические расчеты сильно зависят от параметров оптических потенциалов в выходном канале реакции. Экспериментальные корреляционные характеристики (заселенности магнитных подуровней и тензоры ориентации мультипольных моментов) согласуются с экспериментом несколько лучше, по-видимому, за счет того, что они по определению нормированы на дифференциальное сечение. Заключение

CПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ

В расчете использованы выходные каналы  +24Mg, p + 27Al и n + 27Si и оптические потенциалы из обзора C.M. Perey and F.G. Perey, а также из A.J. Coning, J.P. Delaroche. Nucl. Phys. A. V. 713. 231 (2003). “Local and global nucleon optical models from 1 keV to 200 MeV”

Угловые зависимости компонентов квадрупольного и гексадекапольного тензоров ориентации ядра 24Mg в состоянии 2+ (1.369 МэВ), образованном в реакции 27Al(p, 1)24Mg при Еp = 7.4 МэВ. Ось Z системы координат совпадает с направлением импульса отдачи конечного ядра.