基于路径分析方法对断前粒子发射的研究

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由于重离子物理和放射性束物理的快速发展,核物理又涌现出许多基本问题.在中低能核反应中核耗散引起了广泛的研究,核耗散使得热核的退激过程变得更加复杂,因此确定其强度和形变关系是一个非常重要的问题.核耗散的最佳探针是断前粒子多重性,因此本文通过热核退激过程中的断前粒子发射的细致分析来研究核耗散.在本文的前两章中,对核耗散当前的研究状况作了概述,对刻画热核退激过程的两种理论模型——动力学加统计模型和改进的动力学加统计模型作了详细介绍.在本文后两章中,我们提出了一种分析热核退激过程的动力学性质的路径分析方法.借鉴平均场思想将核耗散看成是实验(Brownian)粒子在形变维度上运动的阻尼力,而粒子运动的驱动力则由核自由能(熵)提供,这样断前轻粒子的发射就由这两种力在形变维度上相互竞争来决定.利用路径分析方法对热核200Pb和224Th的退激过程进行了讨论,结果表明:(1)采用较强DDLDP得到的断前中子要相对少些,因为其对应的驱动力相对更大,且出现正驱动力的形变位置更靠近基态.(2)采用SPS耗散计算得到的断前中子比OBD耗散要小,且主要表现在裂变的第一阶段内.这是因为采用SPS耗散得到的驱动力更小,更重要的是其耗散强度要明显小于OBD耗散.(3)考虑曲率能和压缩能贡献后,断前中子多重性会相对减小,这主要是引入小液滴模型的高阶修正后,在位垒高度和形变位置变化不大的情况下,驱动力的减少要相对明显一些.(4)随着热核质量数的增加,由MCDSM模型确定的鞍点位置相对前移,随着DDLDP的增强,断前中子发射减弱的趋势也更多的是由第一阶段的断前中子发射决定.(5)曲率能和压缩能的引入抑制了第一阶段内粒子的发射,而增强了第二阶段内粒子的发射.该效应与发射位垒降低促进粒子发射共同作用,使发射自第一阶段内的断前质子几乎没有变化,却增强了该阶段内断前α粒子的发射.在鞍点到断点间,两种效应共同促使了断前带电粒子的发射.本文为理解断前粒子发射的同位旋效应提供了一种可行的分析方法.
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