ВЛИЯНИЕ МЕХАНИЗМОВ ЯДЕРНЫХ РЕАКЦИЙ НА ЗАСЕЛЕНИЕ ВОЗБУЖДЕННЫХ ЯДЕРНЫХ СОСТОЯНИЙ И ИЗОМЕРНЫЕ ОТНОШЕНИЯ Н. К. Скобелев Объединенный институт ядерных исследований, Лаборатория ядерных реакций им. Г. Н. Флерова INFLUENCE OF NUCLEAR REACTION MECHANISMS ON POPULATION OF EXСITED NUCLEAR STATES AND ISOMERIC RATIOS Skobelev N. K. 1
The work deals with the analysis of last experimental results on the study of cross sections for the formation of different nuclei in the fusion reactions and few -nucleon transfer reactions on the radioactive nuclear beams, as well as cluster and weakly bound stable nuclei, and the connection their of production cross section with the mechanism of nuclear reactions. 2
Our experiments were performed at the accelerator facilities of the Laboratory of Nuclear Reactions at the Joint Institute for Nuclear Research (JINR)—in particular, at the DRIBs complex and at the U-400 М cyclotron —as well as at the U-120 M cyclotron of the Nuclear Physics Institute (NPI), ASCR, Řež. Thin monoisotopic foils from 9 Be, 45 Sc , 197 Au foils and 206, 208 Pb and 198 Pt targets were irradiated in primary and secondary beams. After the irradiation of these targets with beams of accelerated 6 Не, 6 Li, and 3 Не ions, we measured the activity induced in them. All of the measurements were performed by using high-purity germanium (HPGe) detectors of efficiency with respect to Na. I between 1. 3 and 1. 8 ke. V for a photon energy of 1. 3 Me. V. We identified radioactive nuclei produced in the reactions under study, taking into account the energies of the most intense lines of their gamma decay and their lifetimes. 3
Binding energy Nucleus M, Me. V Eb/A, Me. V Bn, Me. V d 1875. 61 2. 2 1. 1 2. 2 4 He 3727. 38 28. 3 7. 1 20. 6 3 He 2808. 39 7. 7 2. 6 6 He 5605. 54 29. 3 4. 9 6 Li 5601. 52 32. 0 7 Li 6533. 83 39. 2 Bp , Me. V S 2 nor S 2 p, Me. V 19. 8 5. 5 7. 72(2 p) 1. 9 22. 6 0. 97(2 n) 5. 3 5. 7 4. 6 27. 38 (2 n) 26. 39 (2 p) 5. 6 7. 3 10. 0 12. 91 (2 n) 32. 56 (2 p) 4
Nuclide T 1/2 Jπ Eγ (кэ. В) Iγ (%) 44 g. Sc 3. 927 h 2+ 1157. 03 99. 9 44 m. Sc 58. 6 h 1. 84 h 1. 41 h 5. 3 h 1. 87 h 6+ 2 7+ 271. 13 344. 9 505. 2 695. 6 675. 9 587. 2 86. 7 2 6 41 11 52 196 g. Tl 196 m. Tl 198 g. Tl 198 m. Tl 195 g. Hg 195 m. Hg 9. 9 h 41. 6 h 13/2+ 779. 80 261. 75 560. 27 7. 0 30. 9 7. 0 1/2 13/2+ 191. 44 133. 99 0. 63 33. 0 6. 183 d 9. 6 h 2 12 332. 983 355. 684 426. 0 147. 81 168. 37 188. 27 198 g. Au 2. 69 d 2 411. 8 198 m. Au 2. 27 d 12 180. 31 204. 10 214. 84 22. 9 87 7 43 7. 6 37. 4 96 50 40. 8 77 197 g. Hg 197 m. Hg 196 g. Au 196 m 2 Au 64. 14 h 23. 8 h 1/2― 5
Hindrance 6
Reaction Q-value Reaction Compound nucleus Q-value, Me. V 197 Au+3 He 200 Tl 10. 84 194 Pt+3 He 197 Hg 10. 07 197 Au+4 He 201 Tl -1. 535 206 Pb+4 He 210 Po -3. 37 208 Pb+4 He 212 Po -8. 96 197 Au+6 He 203 Tl 12. 21 206 Pb+6 He 212 Po 4. 18 198 Pt+6 Li 204 Tl 12. 62 209 Bi+6 Li 215 Rn -3. 03 7
6 He +197 Au -> 203 Tl* -> xn + (203 -x)Tl “Excitation functions for fusion and transfer reactions in the interaction of 6 He with 197 Au and 206 Pb” Yu. E. Penionzhkevich, R. A. Astabatyan, N. A. Demekhina, G. G. Gulbekian, R. Kalpakchieva, A. A. Kulko et al. , Eur. Phys. J. A, V. 31, P. 185 (2007). 8 (ENHANCEMENT of 2 n-evaporation channel)
Deep sub-barrier fusion of 6 He with 206 Pb For E < 25 Me. V MSP-144 (focal plane) 206 Pb(6 He, 2 n)212 Po (V. Zagrebaev, Phys. Rev. SETUP FOR EXCITATION FUNCTIONS MEASUREMENTS WITH MSP-144 C 67, 2003) Targets March 2008 experiments Degrader d. E/dx~40 ke. V/mm Ltarget~20 mm 6 He-beam ΔE~± 0. 4 Me. V 9
10
A. A. Kulko, N. A. Demekhina, R. Kalpakchieva et al. J. Phys. G: Nucl. Part. Phys. , 2007, 34 22972306 Tl, 197 Au(6 He, 5 n)198 11
197 Au(6 He, p 7 n)195 Hg 195 m. Hg (13/2 +) 195 g. Hg (1/2–) 12
13
197 Au+3 He N. Skobelev et al. Phys. of Particle and Nuclei Letters, 2014, V. 11, P. 114 14
15
Ю. Э. Пенионжкевич, Н. К. Скобелев, Е. И. Воскобойник и др. Письма в ЭЧАЯ, 2014, 11, С. 198 -208; Известия РАН, сер. физич. , 2014, Т. 78, С. 543 -548 Tl, 197 Au(3 He, 2 n)198 Excitation functions: 198 m, g. Tl (● – 198 m. Tl(7+), ■– 198 g. Tl(2–), ▲– 198(m+g)Tl) , Isomeric ratio (◊ – σm/σg ) for 198 Tl. Reaction - 197 Au + 3 Не. 16
17
18
19
Possible channels of reactions leading to the formation of the isotopes Nucleus Possible Reaction Q-value, Me. V Threshold, Me. V 44 g+m. Sc 45 Sc(3 He, α)44 Sc 9. 254 0 46 Sc 45 Sc(3 He, 2 p)46 Sc 1. 043 0 196 g+m. Au 197 Au (3 He, α)196 Au 1. 25 0 198 g+m. Au 197 Au (3 He, 2 p)198 Au -1. 22 46 Sc 45 Sc(6 He, αn)46 Sc 7. 785 198 Au 197 Au(6 He, 5 He)198 Au 4. 802 198 Au 197 Au(6 He, αn)198 Au 5. 537 196 Au 197 Au(6 He, 7 He)196 Au -8. 482 8. 741 196 Au 197 Au(6 He, α 3 n)196 Au -9. 048 9. 324 20
E 3 He= 30 Me. V 21
22
The excitation functions of the reaction products 45 Sc +3 He. Reaction cross sections are presented with symbols: square-cross section of the 45 Sc(3 He, 2 p)46 Sc, triangles 45 Sc(3 He, αn) 43 Sc and mugs-45 Sc (3 He, α) 44 Sc. Curves are calculation of cross 23 sections for these reactions is the code ALICE-MP.
R. W. Barnard and G. D. Jones Nucl. Phys. A 111(1968)17 24
L. Meyer-Schutzmeister, J. M. Smith et al. NPA 199(1973)593 25
M. N. Rao and J. Rapaport 26
45 Sc(3 He, α)44 mg. Sc Н. К. Скобелев, А. А. Кулько, Ю. Э. Пенионжкевич и др. Письма ЭЧАЯ, 2013, Т. 10, № 5, С. 671 -678; Известия РАН, 2013, Т. 77, № 7, С. 878 27
197 Au+3 He Sensitivity to the Coulomb barrier 28
29 Y. Nagame et al. Phys Rev C 41(1990)889
30
197 Au( 3 He, t)197 Hg 31
32
Yu. E. Penionzhkevich et al. Eur. Phys. J. , 2007, A 31, P. 185 -194 and A. A. Kulko, N. A. Demekhina, R. Kalpakchieva et al. J. Phys. G: Nucl. Part. Phys. , 2007, 34 2297 -2306 Функция возбуждения реакции передачи одного нейтрона при взаимодействии 6 He с 197 Au с образованием 198 Au в основном 2 - (●) и изомерном 12 - (◊) состояниях-а). Изменение ИО (○) для ядра 198 Au с ростом бомбардирующей энергии- б). 33
34
Time-dependent Schrödinger equation and coupled channel equations for external neutrons of 3, 6 He and 197 Au nuclei have been solved numerically taking into account spin-orbit interaction and Pauli exclusion principle. The results of calculation within the coupled channel approach and the time-dependent Schrödinger equation method demonstrate overall satisfactory agreement with experimental data. These methods may also be applied for calculation of reactions with cluster nuclei. V. V. Samarin and K. V. Samarin, Dynamic Tunnel Effect at Low Energy Nuclear Reactions with Neutron Rich Nuclei, Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 76, 450 (2012 V. V. Samarin, M. A. Naumenko, Yu. E. Penionzhkevich, N. K. Skobelev. V. Kroha, J. Mrazek. Near-barrier neutron transfer in reactions 3, 6 He+197 Au (EXON 2014) 35
197 Au+6 He→ 198 Au V. V. Samarin 36
Fig. 5. a) The excitation function for the reaction 197 Au(3 He, 4 He)196 Au. b) The excitation function for the reaction 197 Au(3 He, 2 р)198 Au. Symbols are the experimental data from Ref. [3] (filled squares) and Ref. [17] (empty squares), dash-dotted and dashed curves are the results of the TDSE calculations with two different approximations for the probability of neutron transfer , solid lines are the results of combining CC and TDSE methods 37
PHYSICS REPORTS (Section C of Physics Letters) 12, no. 3 (1974) 201— 272. 38
Energy dependence for d transfer 39
Transfer reactions on the light stable nuclei PHYSICS REPORTS (Section C of Physics Letters) 12, no. 3 (1974) 201— 272. 40
HIGH- RESOLUTION MAGNETIC ANALYZER MAVR MSP 144 Configuration QQDD D (C-type) D (H-type) Q QQ- Doublet target Q bea m Two dipole magnetic system with a broad- range stepped-pole has common yoke and same current circuit. QQDD system allows to catch and transfer under investigated products eliminated background of forward angle 41
HIGH RESOLUTION MAGNETIC SPECTROMETER “MAVR” The MAVR spectrometer will be used both for primary and secondary beams for the accelerator facility U 400 and U 400 R. It will be used for the energy measurement of the detected products as well as an energy beam monochromator. The main aims of this project are: 1. High momentum resolution (< 10 -4) measuring of the mass, charge and energy distributions at the forward angles for the products of the reactions with heavy ions (А= 40 - 100) at the energy region 10 Е 30 AMe. V. 2. High energy resolution (< 10 -3) measuring of the nuclear reaction products induced by light 42 exotic nuclei of the DRIBs-III – factory near the Coulomb barrier energy region.
Discussion and conclusion The study of nuclear reactions with light and heavy ions weakly bound nuclei beams with energies near the Coulomb barrier of the reaction shows that there is a strong dependence of the behavior of the cross sections of the fusion and the transfer from the value Qgg. For large positive values of Q in reactions with nuclei and loosely coupled nuclei with the halo structure, the compound nucleus has a higher excitation energy, and in this case at the sub-barrier energies are relatively large cross-section of the evaporation 2 -3 n reaction channels. However, in general, in the fusion reactions the positive Q has practically no effect on the behavior and values of IR. In fusion reactions with evaporation of charged particles IR has a suitable value. There is strong dependence of the cross sections for transfer reaction from the Q value. 43
Adiabatic reaction locally occurs during the transfer process and depends on the type of transfer particles. In case of transfer of a charged particle energy change should be adjusted not only on the difference values Qgg, but also on the change in the energy of the Coulomb interaction [R. A. Broglia and A. Winter Heavy ion reactions, Lecture Notes, V. 84, 1990] so that there is effective energy change: Eeff = Qgg - Qopt, where the second term is associated with a change in the Coulomb energy, commonly called Qopt. For light projectile and target nuclei there are similar charges, the change of energy in the entrance reaction channel (Ei) near the Coulomb barrier also are limited. So Qopt usually ranges from 0 to 1 Me. V for neutron and proton transfer. This should lead to the population of the ground state and other low-lying states in the final nucleus. 44
The change of energy is particularly significant in the case of a transfer of a proton or cluster from the light projectile nucleus on heavy target one, it can reach a value of ~ 10 Me. V. The change of energy for transfer proton associated with the value of the Qopt = Ei [(Zf zf / Zi zi) -1], where E i - the energy of the projectile in the center of mass, Zi, zi is the atomic number of the projectile and target nuclei, and Zf and zf - the atomic numbers of the nuclei after the transfer reactions, respectively [W. R. Mc. Murray et al. NPA 265 (1976) 517]. So the proton or deuteron transfer by light nucleus 6 Li to heavy nucleus 209 Bi Qopt can reach more than - 6 Me. V. . The excitation energy in the nucleon transfers can be roughly estimated as: E * = Egg- Qopt [A. Shrivastava et al. , Phys. Lett. B 718, 2013, 931]. 45
Experiments and rough calculations show that the neutron and proton transfer by light particle to the heavy target nuclei are preferred, and despite the low IR-value it increases with growth of beam energy. It is associated with the excitation of a more high-lying nuclear states. In the case of the charge-exchange reactions and nucleon transfer reactions with of the target nuclei reaction cross sections have lower values, which mainly is associated with the population of excited states in projectile similar nucleus and IR is virtually independent from beam energy. 46
The author expresses his sincere thanks to colleagues, which were carried out experiments to measure the cross sections of the investigated nuclei and isomeric ratios for them in the above nuclear reactions with beams of 3 He, 6 He and 6 Li, obtained on accelerators in Rez (INP, Czech Republic) and Dubna (JINR, Russia Автор выражает благодарность коллегам по работе, с которыми были проведены эксперименты по измерению сечений реакций и изомерных отношений в приведенных ранее ядерных реакциях на пучках 3 He, 6 He и 6 Li, полученных на ускорителях в Ржеже (ИЯФ, Чешская Республика) и Дубне (ОИЯИ, Россия). Особую благодарность выражаю моим коллегам и соавторам работ: Ю. Э. Пенионжкевичу, С. М. Лукьянову, Е. И. Воскобойнику, Н. А. Демехиной, В. Кроге, Я. Мразеку и др. 47
Благодарю за внимание THANK YOU 48
49
Yu. E. Penionzhkevich et al. J. Phys. G: Nucl. Part. Phys. , 2009, 36, 025104(12 pp) 50
45 Sc(3 He, d)46 Ti E 3 He = 30 Me. V 51
M. N. Rao and J. Rapaport. NPA 151(1970)351 52
L. Meyer-Schutzmeister, J. M. Smith et al. NPA 199(1973)593 53
54
J. Phys. G: Nucl. Part. Phys. 41 (2014) 035102 S M Lukyanov, A S Denikin, E I Voskoboynik et al; . 55
56
Н. К. Скобелев, Ю. Э. Пенионжкевич, Е. И. Воскобойник и др. Письма в ЭЧАЯ, 2014, 11, С. 198 -208; Известия РАН, сер. физич. , 2014, Т. 78, С. 543 -548 197 Au( 3 He, Рис. 8. Функции возбуждения реакций с образованием ●– 197 m. Hg(13/2+) и ▲– 197(m+g)Hg, ), взаимодействии 197 Au с 3 Не. t)197 Hg 197 m, g. Hg (■- 197 g. Hg(1/2–) изомерные отношения (◊ – σm/σg) для 197 Hg при 57
Обсуждение Исследование ядерных реакций на пучках ускоренных легких и тяжелых ионов слабосвязанных ядер с энергией вблизи кулоновского барьера реакций показывает, что имеется сильная зависимость поведения сечений реакций слияния и передачи от значения Qgg. При большом положительном значении Q в реакциях со слабосвязанными ядрами и с ядрами, имеющими гало, составное ядро имеет более высокую энергию возбуждения и в этом случае в подбарьерной области энергий наблюдаются относительно большие сечения 2 n и 3 n испарительных каналов реакций. Однако, в целом, в реакциях слияния положительное значение Q реакции практически не сказывается на поведении и значениях ИО. В реакциях слияния с испарением заряженных частиц ИО имеет более низкое значение. Наблюдается сильная зависимость сечений реакций передачи от значения Q реакции, которая связана с необходимостью сохранения расстояния наибольшего сближения до и после передачи нуклонов и сохранения энергии. 58
59
Адиабатичность реакций локально проявляется во время самого процесса передачи и зависит от сорта передаваемой частицы. В случае передачи заряженной частицы изменение энергии должно быть скорректировано не только на разницу значения Qgg , но и на изменение энергии кулоновского взаимодействия [ R. A. Broglia and A. Winter Heavy ion reactions, Lecture Notes, V. 84, 1990 ] так, что имеет место эффективное изменение энергии: Eeff = Qgg - Qopt, где второй член, связан с изменением кулоновской энергии, обычно называют Qopt. Для легких ядер снарядов и мишеней заряды близки, а изменение энергии во входном канале реакции (Ei ) вблизи кулоновского барьера ограничено. Так что Qopt обычно меняется от 0 до 1 Мэ. В как для передачи нейтрона, так и протона. Это должно приводить к заселению основного состояния и других низколежащих состояний в конечном ядре. 60
Изменение энергии особенно значительно в случае передачи протона или кластера с легких снарядов на тяжелые ядра мишени, оно может достигать значения более 10 Мэ. В. Изменение энергии при передаче протона связаны со значением Qopt =Ei [(Zf zf /Zi zi )-1], где E i – энергия снаряда в системе центра масс, Zi, zi -атомные номера ядер мишени и снаряда, а Zf и zf - атомные номера ядер после реакций передачи, соответственно [ W. R. Mc. Murray et al. NPA 265(1976)517 ]. Так при передаче протона или дейтрона 209 Bi легким ядром 6 Li Qopt может достигать значения более - 6 Мэ. В. . Энергию возбуждения при нуклонных передачах можно грубо оценить как: E = ٭ Egg– Qopt [A. Shrivastava et al. , Phys. Lett. B 718, 2013, 931 ]. Эксперименты и грубые расчеты показывают, что реакции передачи нейтрона и протона легкой частицей тяжелому ядру предпочтительны, а ИО, несмотря на низкое значение растут с увеличением энергии, что связано с возбуждением более высоколежащих состояний. В случае зарядово- обменных реакций и реакций передачи нуклонов с ядра мишени сечения реакций имеют более низкие значения, что связано с заселением главным образом возбужденных состояний в снарядоподобном ядре, а ИО практически не зависит от энергии. 61
R. W. Barnard and G. D. Jones Nucl. Phys. A 111(1968)17 62
M. N. Rao and J. Rapaport 63
64
137 m. Ce (11/2 - ) and 137 g. Ce ( 3/2+) 65
66
NUCLEAR REACTIONS INDUCED BY 3 He ON 19 F NUCLEUS AT LOW ENERGIES V. D. Sarana, N. S. Lutsay, N. A. Shlyahov Вiсник Харiквського унiверситету № 880, сер. фiзична, вип 4(44), 2009 67
68
69
197 Au(6 He, X)196 Au Н. К. Скобелев, Ю. Э. Пенионжкевич, А. А. Кулько, и др. Письма ЭЧАЯ, 2013, Т. 10, № 3, С. 397 -409; Известия РАН, 2013, Т. 77, № 4, С. 393 -402 Функция возбуждения реакции срыва от ядра мишени одного нейтрона при взаимодействии 6 He с 197 Au с образованием 196 Au а) в основном 2 - (●) и изомерном 12 (○) состояниях. б) Изменение энергии. изомерного отношения (■)для ядра 196 Au с ростом 70
Q-value and threshold of reactions Reactions Q, Me. V Treshold, Me. V 9 Be(3 He, p)11 B 10. 323 -0. 95 18. 913 19. 049 -0. 721 0. 14 -1. 894 4. 78 2. 398 2. 489 6. 536 -5. 069 11. 507 -2. 08 1. 043 9. 25 -11. 816 -12. 062 -11. 33 7. 785 1. 208 0. 962 2. 528 5. 296 2. 22 12. 869 13. 135 12. 335 9 Be(3 He, 2 p)10 Be 9 Be(3 He, α)8 Be 9 Be(3 He, α)2α 9 Be(3 He, 5 He)7 Be 9 Be(3 He, αn)7 Be 9 Be(3 He, 6 Li)6 Li 9 Be(8 Li, 7 Li)10 Be 9 Be(8 Li, 9 Li)8 Be 9 Be(8 Li, 9 Li)2α 45 Sc(d, p)46 Sc 45 Sc(d, t)44 Sc 45 Sc(3 He, p)47 Ti 45 Sc(3 He, t)45 Ti 45 Sc(3 He, 2 p)46 Sc 45 Sc(3 He, α)44 Sc 45 Sc(α, 3 He, )46 Sc 45 Sc(α, 5 He)44 Sc 45 Sc(α, αn, )44 Sc 45 Sc(6 He, αn)46 Sc 45 Sc(6 He, 5 He)46 Sc 197 Au(d, p)198 Au 197 Au(d, t)196 Au 197 Au(3 He, 2 p)198 Au 197 Au(3 He, α)196 Au 197 Au(α, 3 He)198 Au 197 Au(α, 5 He)196 Au 197 Au(α, αn)196 Au 197 Au(6 He, 5 He)198 Au 197 Au(6 He, αn)198 Au 197 Au(6 He, 7 He)196 Au 197 Au(6 He, α 3 n)196 Au 7. 05 4. 287 -1. 815 -14. 065 -8. 807 -8. 072 4. 802 5. 537 -8. 482 -9. 048 1. 833 14. 351 8. 986 8. 236 8. 741 9. 324 71
72
Н. К. Скобелев, А. А. Кулько, Ю. Э. Пенионжкевич и др. Письма ЭЧАЯ, 2013, Т. 10, № 5, С. 671 K. L. Chen et. al. Phys. Rev. , V 134, P. B 1269 - 1280 678; Известия РАН, 2013, Т. 77, № 7, С. 878 44 m. Sc 73
E 4 He= 60 Me. V 74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
Q-value Reaction Compound nucleus Q-value, Me. V 197 Au+3 He 200 Tl 10. 84 194 Pt+3 He 197 Hg 10. 07 197 Au+4 He 201 Tl -1. 535 206 Pb+4 He 210 Po -3. 37 208 Pb+4 He 212 Po -8. 96 197 Au+6 He 203 Tl 12. 21 206 Pb+6 He 212 Po 4. 18 198 Pt+6 Li 204 Tl 12. 62 209 Bi+6 Li 215 Rn -3. 03 84
85
86
87
Н. К. Скобелев, Ю. Э. Пенионжкевич, Е. И. Воскобойник и др. Письма в ЭЧАЯ, 2014, 11, С. 198 -208; Известия РАН, сер. физич. , 2014, Т. 78, С. 543 -548 197 Au(3 Не, t)197 m, g. Hg. Функции возбуждения реакций с образованием 197 m. Hg(13/2+) и ▲– 197(m+g)Hg, ), 197 m, g. Hg (■- 197 g. Hg(1/2–, ) изомерные отношения (◊ – σm/σg) для 197 Hg ● – при взаимодействии 197 Au с 3 Не. 88
89
90
Yu. E. Penionzhkevich et al. 198 Pt+6 Li A. Shrivastava et al. , PRL, 2009, 232703 J. Phys. G: Nucl. Part. Phys. 36, 2009, 025104 91
92
93
94
95
96
Н. К. Скобелев, Ю. Э. Пенионжкевич, Е. И. Воскобойник и др. Письма в ЭЧАЯ, 2014, 11, С. 198 -208; Известия РАН, сер. физич. , 2014, Т. 78, С. 543 -548 197 Au(3 Не, t)197 m, g. Hg. Функции возбуждения реакций с образованием 197 m. Hg(13/2+) и ▲– 197(m+g)Hg, ), 197 m, g. Hg (■- 197 g. Hg(1/2–, ) изомерные отношения (◊ – σm/σg) для 197 Hg ● – при взаимодействии 197 Au с 3 Не. 97
98
Н. К. Скобелев, Ю. Э. Пенионжкевич, Е. И. Воскобойник и др. Письма в ЭЧАЯ, 2014, 11, С. 198 -208; Известия РАН, сер. физич. , 2014, Т. 78, С. 543 -548 197 Au(3 Не, t)197 m, g. Hg. Функции возбуждения реакций с образованием 197 m. Hg(13/2+) и ▲– 197(m+g)Hg, ), 197 m, g. Hg (■- 197 g. Hg(1/2–, ) изомерные отношения (◊ – σm/σg) для 197 Hg ● – при взаимодействии 197 Au с 3 Не. 99
Н. К. Скобелев, Ю. Э. Пенионжкевич, Е. И. Воскобойник и др. Письма в ЭЧАЯ, 2014, 11, С. 198 -208; Известия РАН, сер. физич. , 2014, Т. 78, С. 543 -548 197 Au(3 Не, t)197 m, g. Hg. Функции возбуждения реакций с образованием 197 m. Hg(13/2+) и ▲– 197(m+g)Hg, ), 197 m, g. Hg (■- 197 g. Hg(1/2–, ) изомерные отношения (◊ – σm/σg) для 197 Hg ● – при взаимодействии 197 Au с 3 Не. 100
101
102
103
104
Реакции с испарением заряженных частиц 197 Au(6 He, p 7 n)195 Hg Н. К. Скобелев, Ю. Э. Пенионжкевич, А. А. Кулько, и др. Письма ЭЧАЯ, 2013, Т. 10, № 3, С. 397 -409; Известия РАН, 2013, Т. 77, № 4, С. 393 -402 105
106
107
108
Н. К. Скобелев, Ю. Э. Пенионжкевич, Е. И. Воскобойник и др. Письма в ЭЧАЯ, 2014, 11, С. 198 -208; Известия РАН, сер. физич. , 2014, Т. 78, С. 543 -548 Tl, 197 Au(3 He, 2 n)198 Функции возбуждения реакций с образованием: а) 198 g. Tl(2–), ▲ – 198(m+g)Tl) , 198 m, g. Tl (● – 198 m. Tl(7+), изомерные отношения (◊ – σm/σg ) для 198 Tl ■ – при взаимодействии 197 Au с 3 Не. 109
Yu. E. Penionzhkevich et al. Eur. Phys. J. , 2007, A 31, P. 185 -194 and A. A. Kulko, N. A. Demekhina, R. Kalpakchieva et al. J. Phys. G: Nucl. Part. Phys. , 2007, 34 2297 -2306 Функция возбуждения реакции передачи одного нейтрона при взаимодействии 6 He с 197 Au с образованием 198 Au в основном 2 - (●) и изомерном 12 - (◊) состояниях-а). Изменение ИО (○) для ядра 198 Au с ростом бомбардирующей энергии- б). 110
197 Au(6 He, X)196 Au Н. К. Скобелев, Ю. Э. Пенионжкевич, А. А. Кулько, и др. Письма ЭЧАЯ, 2013, Т. 10, № 3, С. 397 -409; Известия РАН, 2013, Т. 77, № 4, С. 393 -402 Функция возбуждения реакции срыва от ядра мишени одного нейтрона при взаимодействии 6 He с 197 Au с образованием 196 Au а) в основном 2 - (●) и изомерном 12 (○) состояниях. б) Изменение энергии. изомерного отношения (■)для ядра 196 Au с ростом 111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
MAINTENANCE Nuclear ( fusion and transfer) reactions near the Coulomb barrier - Nuclear reactions with the halo nuclei (6 He ) - Nuclear reactions with a loosely bound cluster nuclei (6 Li, 7 Li) - Nuclear reactions at nuclei with a small binding energy ( 3 He) Nuclear reactions with these nuclei at more higher than Coulomb barrier energy 124
Целью настоящей работы является дальнейшее изучение влияния механизмов реакций слияния и передачи при взаимодействии слабосвязанных ядер d, 3 He, кластерных 6 Li и галоидальных ядер 6 He с легкими и тяжелыми ядрами мишеней, на возбуждение образовавшихся ядер, приводящее к заселению изомерных и основных состояний как в испарительных ядрахостатках, так и в продуктах реакций при передаче отдельных нуклонов и кластеров как ядру- мишени, так и ядру- снаряду 125
Эксперименты были выполнены на выведенных пучках дейтронов и 3 Не с циклотрона У-120 М Института ядерной физики АН Чешской Республики в Ржеже с использованием активационной методики. Пучки 6 Li и 6 He были получены на ускорительном комплексе радиоактивных пучков DRIBs ЛЯР ОИЯИ, представляющем собой тандем из двух ускорителей У– 400 М и У– 400 126
127
128
137 m. Ce (11/2 - ) and 137 g. Ce ( 3/2+) 129
130
Скачать презентацию ВЛИЯНИЕ МЕХАНИЗМОВ ЯДЕРНЫХ РЕАКЦИЙ НА ЗАСЕЛЕНИЕ ВОЗБУЖДЕННЫХ ЯДЕРНЫХ
Skobelev_ЯДРО 2015.pptx