核-核相互作用势的微观计算和丰中子超重核产生研究
自从上世纪60年代，理论就预言在质子数Z=114和中子数N=184附近存在长寿命的稳定核素，即超重“稳定岛”，人们利用重离子加速器在实验室合成了十余个新元素，迄今为止最重的超重元素是Og(Z=118)，它由俄罗斯Dubna实验室合成。随着新一代核物理大科学装置的建成，采用丰中子核引起的熔合反应和多核子转移反应，可以产生稳定线附近或者丰中子的超重原子核。核-核相互作用势在研究超重核形成机制中至关重要，如计算准裂变碎片和熔合裂变碎片截面、动能分布、角分布等，产生超重核截面、蒸发道、激发函数等。另一方面，反应机制的研究对于更有效合成超重核是非常必要的，如分析超重核产生截面、反应系统和入射能量，这都有助于实验室合成超重新核素。 本文基于Skyrme能量密度泛函系统分析了原子核-原子核相互作用势，在瞬时密度近似下计算了不同有效力下的位能曲面。结果给出Skyrme有效作用力SkM,SkM?,SkP,SⅢ,Ska和SLy4会影响相互作用势分布并与核物质状态方程有关系，如状态方程较硬的参数会导致更加排斥的相互作用势。形变原子核不同碰撞方向也会影响核-核相互作用势。采用SkM?参数的Skyrme能量密度泛函和双核模型的结合，能够很大程度符合反应系统48Ca+238U激发函数实验数据。 在双核系统模型的框架内，本文还围绕着N=162附近的丰中子重核的产生机制进行了系统的研究。在分析系统238U+248Cm多核子转移反应同位素产额实验数据基础上，我们系统研究了238U在252,254Cf,254Es和257Fm上产生超重核新核素的可行性。通过初级碎片和次级碎片的比较给出，在N=162附近的丰中子核形成过程中，由于壳效应的存在，会导致裂变位垒的增加。随着束流能量的增加，转移核碎片向束流方向发射。本文估算了Rf,Db,Sg和Bh等丰中子同位素产生截面，提出了最佳的反应体系和束能，为进一步实验测量提供参考价值。
丰中子;超重原子核;核核相互作用势;微观计算
华南理工大学
硕士
理论物理
冯兆庆
2022
中文
O571.5
2022-12-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）