ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.07.2024
Просмотров: 118
Скачиваний: 0
ний в энергетических распределениях от протонного |
фона вызы |
||
вают сомнения в достоверности этих данных. |
|
||
! 9 F |
(р, d) i 8 F . В энергетическом спектре |
дейтронов |
(рис. 19а), |
четко |
выделяются пики, соответствующие |
основному |
и воз буж- |
|
Номер |
канала |
Ѳм,град. |
Р и с . |
19. Энергетические спектры (а) и расчет угловых |
распределений |
|
|
(б) |
дейтронов из реакции 1BF(p,dys F: |
|
0 ° ° |
—экспериментальные значения; |
|
|
|
—без спин-орбитального взаимодействия, А'р=90, |
4 = 3 2 6 ; |
|
|
со спин-орбитальным взаимодействием, 4 = 1 6 6 , |
4 - 2 4 2 . |
|
денным состояниям 1; 1,7,; 3,4; 4,3 Мэв. Группы дейтронов, соот
ветствующие |
возбуждениям выше 1 Мэв «срезаются» |
первым |
||
А£-счетчиком |
уже на 60°. Угловые распределения |
сняты |
в широ |
|
ком интервале |
углов. В районе |
возбуждения 1 Мэв 1 8 F |
имеет |
|
четыре близких уровня. Разница в энергиях возбуждения |
состав |
|||
ляет всего —' 50 кэв, поэтому |
в нашей методике |
они неразре- |
||
100
шимы. |
Кривая |
угловых |
распределений, |
очевидно, |
|
отражает |
||||||||||||
сумму |
нескольких |
процессов. Угловые |
распределения дейтронов, |
|||||||||||||||
соответствующие основному состоянию 1 8 F, характерны для под |
||||||||||||||||||
хвата |
нейтрона |
с орбитальным моментом /„ = 0 |
(рис. 19 6). |
|
||||||||||||||
|
Реакция 1 9 F (р, |
d) 1 8 F изучалась Рейнольдсом и Стендингом |
||||||||||||||||
[96] при энергии |
протонов |
18,9 Мэв. Они сняли |
угловое |
распреде |
||||||||||||||
ление |
дейтронов, |
соответствующее основному |
состоянию |
l S F в |
||||||||||||||
узком |
интервале |
углов |
9—44°. Дифференциальное |
сечение |
при |
|||||||||||||
11° определено в 8,5+1,5 мбарн/стер. |
Беннет |
[37] при |
этой |
же |
||||||||||||||
энергии |
снял |
угловые |
распределения |
дейтронов |
для |
состояний |
||||||||||||
0; |
1; 1,7; 3,4 и 4,1 Мэв. Однако надежными |
следует |
считать толь |
|||||||||||||||
ко |
угловые |
распределения, |
соответствующие |
основному |
и |
пер |
||||||||||||
вому возбужденному состояниям. |
Остальные |
дейтронные |
группы |
|||||||||||||||
слабо |
выделяются |
над протонным |
фоном. |
Реакция |
на |
основное |
||||||||||||
состояние снималась для |
углов в |
интервале. 8—44°. |
Дифферен |
|||||||||||||||
циальное |
сечение |
при |
11° |
составляет ~ |
14 мбарн/стер, |
|
т. е. в |
|||||||||||
1,5 |
раза |
выше, чем у Рейнольдса |
и Стендинга. В нашем |
случае |
||||||||||||||
сечение равняется |
19 |
мбарн/стер. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Восстановление оптических потенциалов для упругого рас сеяния протонов и дейтронов. Оптические потенциалы, необходи мые для вычисления волновых функций протонов и дейтронов, определялись свободным варьированием параметров до наи лучшего согласия теоретического сечения с экспериментальным угловым распределением упругого рассеяния. В процессе поиска минимизировалась величина
N
|
|
Х2= |
У (о. |
— а, |
|
)/Ъо. |
|
|
|
|
|
|
\ |
'теор |
' э к с п / ' |
'эксп' |
|
||
где а, |
и а. |
—теоретические и экспериментальные значения |
|||||||
'теор |
'эксп |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сечений; |
|
|
|
|
|
|
|
|
8з |
— экспериментальные |
ошибки. |
|
|||||
|
|
'эксп |
|
виде |
|
|
|
|
|
Потенциал выбирался в |
|
|
|
|
|||||
V(r) |
= |
Ѵс (г) + |
V,f{r) |
+ |
iWg(r) |
+ ^ |
(jgj J™ |
1 : , |
|
где |
|
/ ( г ) = [ 1 + е х р ^ - Д Д / а , ] - 1 ; |
|
||||||
|
|
|
|||||||
|
|
|
ІГ(г) = е х Р { - ( ^ ) 2 } . |
|
|||||
Кулоновший |
потенциал выбирался |
в |
виде |
потенциала |
равномер |
||||
но заряженной сферы с радиусом, равным радиусу реальной ча сти потенциала.
Для анализа использованы следующие данные по упругому рассеянию протонов и дейтронов на легких ядрах:
1Q1
Реакция |
E, Мэв |
|
|
|
»Ll(p, |
р)1 LI |
19,6 |
[109 |
|
eße (р, |
р)« Be |
17,0 |
|
53 |
"В(/>, |
/>)"В |
17,35 |
[ |
09 |
« С ( л |
Р Я С |
17,5 |
|
50 |
» N ( / 7 , |
p ) " N |
19,9 |
[ |
09 |
19F (p, |
p) 'в F |
17,5 |
|
[49 |
' L l ( r f , |
d ) " L i |
14,7 |
|
84 |
oBe (rf, rf)« Be |
13,6 |
|
13 |
|
m(d, |
rf)«'B |
11,8 |
|
62 |
i-'C(d, |
rf)i2C |
12,8 |
|
64 |
U N (tf, |
rf)u N |
11,8 |
|
62 |
|
|
13,6 |
|
13 |
Для изучения влияния спин-орбитального взаимодействия при
упругом рассеянии |
протонов и дейтронов для всех ядер подгон |
|||
ка производилась |
как со |
спин-орбитальным |
потенциалом, так и |
|
без него. |
|
|
|
|
Дейтронные потенциалы в анализе реакций по методу иска |
||||
женных волн дают |
лучшее согласие теории |
и |
эксперимента с |
|
более глубоким значением |
потенциала. Поэтому |
для дейтронов |
||
мы находили потенциалы из различных областей дискретной мно гозначности. Определенные таким образом параметры для упру
гого |
рассеяния протонов и дейтронов |
представлены в |
табл. 5. |
На |
рис. 20 показаны вычисленные и |
экспериментальные |
сечения |
упругого рассеяния. Для упругого рассеяния протонов обе подгон ки одинаково хорошо воспроизводят экспериментальные угловые распределения.
Для упругого рассеяния дейтронов на некоторых ядрах, напри
мер на 1 0 В и 1 4 N подгонка |
без спин-орбитального |
взаимодействия |
||
значительно хуже, чем с |
ним. Для 9 Ве, 1 2 С и 1 9 F |
упругое рассея |
||
ние дейтронов одинаково хорошо описывается со |
спин-орбиталь |
|||
ной частью и без нее. |
|
|
|
|
Таким образом, упругое рассеяние протонов и |
дейтронов |
на |
||
легких ядрах хорошо воспроизводится оптической |
моделью. |
При |
||
этом в большинстве случаев можно использовать потенциал с шестью параметрами без спин-орбитального члена.
Одним из интересных моментов в исследовании оптической мо дели является непрерывная многозначность параметров потенциа ла. Вопросы, которые необходимо здесь разрешить в первую оче редь, заключаются в определении областей изменения парамет ров и выявлении возможных корреляций между ними. Сейчас яс
но, что . параметры действительной части |
потенциала связаны |
|||||
постоянством |
объемного |
интеграла |
|
|
||
|
V s j ' / ( r ' r s ' a s ) d x |
= C O n S t |
( I L 6 8 ) |
|||
Гринлисс [67] пользуется |
еще одной |
связью |
между радиусом и |
|||
диффузнастью |
действительной |
части |
через |
среднеквадратичный |
||
радиус распределения |
потенциала |
|
|
|||
|
< |
г 2 > |
= 4 л |
' ' ^ |
+ ! * Х . |
(И'.69) |
102
Постоянство среднеквадратичного радиуса, однако, является по стулатом в оптической модели и мы не будем пользоваться этой связью при исследовании многозначности параметров. В кван
та б л и ц а 5
А |
|
W0 |
|
r s |
|
и |
rs0 |
a s |
a I |
as0 |
A'2 |
|
|
|
|
Для |
протонов |
|
|
|
|
|
|
19 |
50,7 |
3,71 |
9,28 |
1,26 |
1,497 |
1,05 |
0,389 |
845 |
0,298 |
166 |
|
|
84,4 |
8,22 |
|
1,807 |
1,413 |
|
0,888 |
177 |
|
90 |
|
14 |
47,25 |
7,68 |
11,0 |
1,27 |
1,40 |
0,95 |
0,535 |
651 |
0,363 |
53 |
|
|
49,16 |
4,45 |
|
1,22 |
1,51 |
|
0,593 |
112 |
|
123 |
|
12 |
101,60 |
9,94 |
14,13 |
0,712 |
1,17 |
1,10 |
0,809 |
677 |
0,467 |
153 |
|
|
112,60 |
9,94 |
|
0,648 |
1,17 |
|
0,805 |
677 |
|
100 |
|
11 |
55,53 |
19,7 |
9,26 |
1,247 |
1,30 |
1,03 |
0,556 |
479 |
0,239 |
12 |
|
|
101,8 |
11,47 |
|
0,677 |
1,36 |
1,09 |
0,806 |
754 |
|
11 |
|
9 |
102,2 |
11,0 |
10,0 |
0,42 |
1,77 |
0,963 |
743 |
0,472 |
43 |
||
|
103,7 |
8,98 |
|
0,53 |
1,62 |
|
0,934 |
966 |
|
39 |
|
7 |
59,09 |
8,52 |
|
1,132 |
1,132 |
|
0,57 |
50 |
|
* |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
Для |
дейтронов |
|
|
|
|
||
19 |
156 |
36,8 |
4,58 |
0,966 |
0,998 |
1,388 |
0,788 |
1,08 |
0,477 |
242 |
|
|
156 |
36,55 |
|
0.961 |
1,010 |
|
0,785 |
1,06 |
|
326 |
|
14 |
62,7 |
4,28 |
|
1,446 |
0,805 |
|
0,750 |
3,08 |
|
836 |
|
|
114,4 |
6,89 |
|
1,460 |
0.566 |
|
0,653 |
3,23 |
|
925 |
|
12 |
88,2 |
4,66 |
10,63 |
1,156 |
1,624 |
1,29 |
0,668 |
2,47 |
0,469 |
982 |
|
|
76,7 |
3,82 |
|
1,314 |
1,410 |
|
0,588 |
2,91 |
|
1176 |
|
|
85,0 |
59,49 |
|
1,445 |
1,385 |
|
0,666 |
0,701 |
|
476 |
|
10 |
66,2 |
3,97 |
13,27 |
1,51 |
0,807 |
1,08 |
0,489 |
3,53 |
0,562 |
760 |
|
|
68,8 |
3,18 |
13.23 |
1,453 |
0,616 |
0,963 |
0,565 |
4,397 |
0,504 |
126 |
|
|
79,3 |
4,96 |
|
1,251 |
1,090 |
|
0,810 |
2,17 |
|
2051 |
|
|
157,8 |
33,98 |
|
1,141 |
1.058 |
|
0,857 |
0,785 |
|
838 |
|
9 |
106 |
21,6 |
7,71 |
1,245 |
1,62 |
0,79 |
0,472 |
1,58 |
0,65 |
1619 |
|
|
106 |
21,6 |
|
1.21 |
1,618 |
|
0,470 |
1,58 |
|
1625 |
|
|
180,4 |
50,29 |
|
1,03 |
0,445 |
|
0,809 |
1,558 |
|
6 |
|
7 |
153,4 |
W =3,45 |
|
1,18 |
2,97 |
|
0,489 |
0,489 |
|
** |
|
|
79,13 |
6,32 |
14,95 |
0,59 |
2,22 |
0,79 |
0,943 |
1,670 |
I 0,65 |
1S3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
*Потенциал восстановлен Ватсоном [109].
**Потенциал восстановлен Матсуки [84].
товои механике взаимодействия двух частиц существует неодно значность типа
|
|
..2 |
const., |
( П |
7 0 ) |
|
|
|
v s r s = |
|
|
||
которая |
не зависит |
от конкретной |
формы потенциала |
[5] и |
||
должна |
проявляться |
в оптической модели. В § 8 мы нашли, что |
||||
•фазоэквиваленпные |
потенциалы |
для |
поверхностного поглощения |
|||
должны даваггь постоянное произведение глубины мнимой части потенциала на его диффузность
Wa,= const. |
(11.71) |
103
Для проверки этих соотношений и для определения областей изменения параметров мы провели автоматический поиск потен циалов, описывающих упругое рассеяние протонов и дейтронов
Ѳцм,граа. |
ѳ |
ц м , г Р а д - " |
Р и с . 20. Упругое рассеяние протонов (а) и дейтронов |
(б) на легких ядрах |
|
и подгонка |
по оптической модели: |
|
—подгонка без спин-орбитального потенциала; |
|
|
со спин-ороитальныы |
взаимодействием. |
|
на ядре M N . С целью скорейшего нахождения максимально воз можного диапазона изменения параметров один из них (радиус мнимой части г\) задавался машине с фиксированным шатом, на каждом из которых машина находила оптимальное значение для
104
ооталыных переменных, варьируем'ое в пределах двух |
соотноше |
ний ( I I . 68) и ( I I . 7.1). Найденные таким образом |
потенциалы- |
приведены в табл. 6, а соответствующие угловые распределения—
на |
рис. 21. Изменение радиуса г{ |
в пределах больших, чем указа |
|||
но |
в табл. 6, приводит |
к резкому |
несоответствию |
угловых |
рас |
пределений. Диапазон |
изменения |
всех параметров |
для упругого- |
||
рассеяния протонов весьма велик. |
Особенно сильно |
меняются |
ра - |
||
100
m
•о.
5».
^ 0
0.1
0,01h
20 ВО 100 140
В...,, zpaö
Рис . 21. Изменение формы
расчетных |
угловых |
распре |
||
делений |
упругого |
рассея |
||
ния |
протонов |
и дейтронов |
||
при |
вариации |
параметров в |
||
широких |
пределах |
(см. |
||
|
табл. |
6): |
|
|
a - » N ( p , / ? ) " N , |
Ер=19,9Мэв; |
|||
б"—"N(a",rf)u N, |
Еа=П,8 |
Мэв. |
||
Рис. 22. Коррелированные изме нения параметров оптического по тенциала, дающих одинаковую форму угловых распределений..
диус, диффузность мнимой части и глубина реального потенциала, для которых крайние значения отличаются приблизительно в 1,5 раза. Такой диапазон изменения параметров позволяет про следить за их корреляцией.
Выяснилось, |
что четко |
проявляется |
неоднозначность типа |
|
Vsr2s = const. На |
рис. 22а, |
где иллюстрируется эта |
корреляция, |
|
наклон прямых линий в координатах logV^, [ogrs, обусловлен вто рой степенью. Кроме того, наблюдается корреляция между пади-
105
