Файл: Гуртовой М.Е. Вопросы физики быстрых нейтронов. Спектрометрия быстрых нейтронов по времени пролета.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.07.2024
Просмотров: 114
Скачиваний: 0
- 121 -
ІЮ3
iSL, M Ö a p n /c >epag.
I
i
I
0Г
L
h
I
ю-
5
«.
\
Рис. |
5 3 . Дифференциальное |
сечение |
упругого рассеяния нейтронов |
|||
|
с |
энергией |
14 Мэв |
на цирконии |
(Л ѳ72) |
|
|
с |
- данные |
работы (К л 6 7 ). |
. „ |
||
Рис. |
5 4 . Дифференциальные |
сечения |
рассеяния нейтронов с энергией |
|||
|
14 |
Мэв на иттрии |
(Л е 7 2 ). |
|
|
д- упругое рассеяние;
А- неупругое рассеяние с возбуждением уровня 0 ,9 Ііэв.
|
|
|
|
|
|
|
- 122 |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сеянных |
неупруго |
на |
изотопах |
2 г Э° |
и |
Z r 9 2 |
(М а67а). |
Ис |
||||||||||||
ходя из |
обоснованного |
в данной |
области |
знергий |
предположения |
|||||||||||||||
о прямом механизме |
|
взаимодействия, |
следует ожидать |
такого |
||||||||||||||||
ж.е' |
соотношения |
и при |
рассеянии нейтронов. |
На |
основании^ышеска* |
|||||||||||||||
занного |
и пользуясь подробным анализом результатов |
рас |
- |
|||||||||||||||||
сеяния |
заряженцыхічастиц |
на |
этих изотопах, проведенным |
в |
||||||||||||||||
работе Кларка |
и Кросса ( К л67), |
можно |
сделать |
следующий |
вы |
|||||||||||||||
вод |
. Пйк |
2 , 2 * 0 , ! |
Мэв |
со о тветствует |
|
возбуждению |
состояний |
|||||||||||||
2+ , |
3 “ |
и 5“ во всех изотопах . Остальные два пика |
со о т ве т - |
|||||||||||||||||
с т в у гт |
возбуждению |
|
уровня |
2 ,7 5 |
Мэв |
в Z r |
и уровней |
0 ,9 3 |
Мэв |
|||||||||||
в Z r |
и 0 ,9 2 |
Мэв |
|
в |
Z r . |
Соответствующие |
дифференциальные |
|||||||||||||
сечения |
рассеяния |
|
на |
этих |
уровнях |
показаны |
на |
р и с .52 |
|
|||||||||||
вм есте |
с теоретическими кривыми. На этом же рисунке вверху |
|||||||||||||||||||
показаны результаты |
|
измерений Кларка |
и Кросса |
( |
К л67), |
кото |
||||||||||||||
рым «изкое |
разрешение |
спектрометра |
не |
позволило |
отделить |
|||||||||||||||
уровень |
0 ,9 Мэв от |
|
упругого |
рассеяния |
, |
а |
уровень 2 ,7 5 |
Мэв |
||||||||||||
от |
группы |
2 ,2 |
Мэв |
. Для сравнения |
там |
же |
показаны |
наши |
||||||||||||
результаты |
, |
рассчитанные |
та к , |
как |
если |
бы пики |
2 ,7 5 Мэв и |
|||||||||||||
2 ,2 |
Мзв |
не разделялись . Свои данные |
Кларк и Кросс |
получили |
||||||||||||||||
при обработке временных спектров , |
один из |
которых |
показан |
|||||||||||||||||
на |
р и с,4 2 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рузультаты |
по упругому |
рассеянию |
|
вм есте |
с |
данными |
|
||||||||||||
Кларка |
я Кроооа |
показаны |
на |
рис. 5 3 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
На рисунках 5 0 ,5 1 ,5 4 |
приведены |
дифференциальные |
се ч е |
||||||||||||||||
ния |
упругого |
и неупругого |
рассеяния |
нейтронов |
|
на |
ядрах |
ти |
||||||||||||
тан а, железа |
и иттрия. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
Сплошные и пунктирные |
кривые |
представляют |
теоретичес - |
||||||||||||||||
кую |
интерпретацию |
р езул ьтатов, |
проведенную |
в работе |
(Л е 7 2 ). |
|||||||||||||||
Для |
анализа |
полученных результатов |
|
был использог:.г |
|
't-. |
||||||||||||||
|
метод |
|||||||||||||||||||
связанных |
каналов |
, |
который |
является |
более |
строгим |
и последова |
|
|
|
|
|
|
- |
123 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тельный |
чем |
метод |
искаженных |
волн. |
Использован оптический |
|
|||||||||||||||
потенциал |
с |
поверхностным |
поглощением |
( |
мнимая |
часть |
в |
|
|||||||||||||
форме производной |
от |
вещественной |
ч а сти ). |
В данном |
случае |
при |
|||||||||||||||
описании |
неупругих |
процессов |
параметры |
оптического |
потен |
- |
|||||||||||||||
циала не остаются фиксированными , а |
сл егка |
варьируются |
од |
||||||||||||||||||
новременно |
с |
подгонкой |
теоретической |
кривой |
к |
эксперименталь |
|||||||||||||||
ным данным по |
величине |
j i |
, |
|
чтобы |
получить |
лучше |
согласие |
|||||||||||||
как упругого |
|
рассеяния |
, так и неупругого. Подробное иссле - |
||||||||||||||||||
дование |
метода |
|
приведено в |
работах |
( |
Х а69,К о7І). |
|
|
|
|
|||||||||||
В р асчетах |
сечений |
для Ti. 48 , Fe58 и |
Hr92 |
связывался |
|||||||||||||||||
канал упругого |
рассеяния |
(О * ) |
|
с первым возбужденным |
со сто |
||||||||||||||||
янием |
2f |
( |
О,В5 |
Мэв для |
F e 5 5 , |
0 ,9 9 |
Мэв для |
ТІ.4а и 0 ,9 3 Мэв |
|||||||||||||
__ |
Q/L |
а |
для |
—j gQ |
возбужденным |
состоянием |
3 j( 2 ,7 5 |
||||||||||||||
для г£г |
О |
, |
с. г |
с |
|||||||||||||||||
М эв). Состояния |
2 j |
и 3 j |
полагались |
|
вибрационными, |
однофо |
|||||||||||||||
нонными . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Наборы |
параметров |
оптического |
потенциала |
, |
со о тветст |
||||||||||||||||
вующие |
лучшим подгонкам |
, даны в таблице 6 . |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
Параметры |
обобщенного |
оптического потен |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
циале, используемые |
в |
расчетах |
(Л е72) |
|
|
|
Таблица |
б . |
|
|
|||||||||||
Ядро |
-V |
|
|
-W |
|
U|_S |
|
Q |
|
|
Гп |
|
Qw |
(фм) |
|
|
|||||
мишень |
/Мэв/ |
|
/Мэв/ |
/Мэв/ |
(Фм) |
(фм) |
|
( фм) |
|
|
|||||||||||
Т і48 |
1)50,6 |
|
11.2 |
|
8,2 |
|
0,715 |
|
1,175 |
0,27 |
1,285 |
0,255 |
|||||||||
2)49,2 |
|
16,8 |
|
8 |
|
|
0,78 |
|
1,17 |
0,18 |
1,37 |
0,28 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
Fe56 |
1)43,9 |
|
4,35 |
0 |
|
|
0,515 |
|
1,25 |
0.7 |
1,2 |
0,18 |
|||||||||
2)43,9 |
|
2,7 |
|
9 |
|
|
0,39 |
|
Т, 25 |
0,7 |
1,25 |
0,23 |
|||||||||
Z r 3Q |
48,7 |
|
3 |
|
7 |
|
|
0,59 |
|
Г, 195 |
0,86 |
1,28 |
СО. Гб) |
||||||||
7 r 32,3', |
„ |
|
|
|
II |
|
II |
|
|
|
. |
|
Н |
|
Н |
II |
0,092 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- I2«t -
cd i=d
Оз »Ü Я CD д
CX |
E |
О |
CD |
►3 |
|
C O |
C X |
|
CO |
УЧ СЭ |
|
S=< |
о |
со |
о |
< J |
£ |
го |
» |
N-у о |
|
• |
* |
иЭ
со
та
я
►3
та
си
со
я
иЭ
Е
СХ
ьз
о
та
Оз
У Ч
№
т а - 0
О
У ч
0 0
I Ч У
- 3
У ч У ч
2=С t=t
Оз ж
ON ON
'j со
QJ w
VO |
|
со |
|
0 3 |
|
U1 |
|
/-Ч |
"J |
|
|
ео |
vc |
|
|
+ |
ГС |
|
ч |
|
|
|
Ч_У |
|
|
0 |
|
Оч |
о |
ІО |
го |
ѵ о |
УС |
о |
|
* , |
го |
1 + |
|
|
* |
о |
'р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
U3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
* |
О |
О |
О |
О |
О |
О |
О |
О |
О |
ы |
м |
ІО |
ГО |
го |
го |
О |
г о |
г о |
03 |
^0 |
Н |
-С- |
ѵо |
ѴХ> |
н |
СО |
03 |
У ч |
Г ч |
|
|
У ч |
Ч Д |
• |
|
|
*£ |
.Ьі |
|
|
та |
|
|
|
|
Ш |
Ж |
|
|
со |
|
|
|
|
C7N |
ON |
|
|
O N |
|
|
|
|
-О |
CD |
|
|
ѵ о |
|
|
|
|
из |
Ч У |
|
|
|
|
|
|
|
ч_/ |
|
|
|
|
|
|
|
|
о
ы
ь э
ON
ѵо
О |
О |
о |
о |
о |
О |
о |
О |
- |
|
0 3 |
*о |
|
|
|
|
ы |
і\3 |
ГѴ) |
г о |
ГО |
ГО |
||
о |
0 3 СО < 3 о |
J r Ус |
ON |
||||
у ч |
|
У \ У Ч |
|
у ч y S У Ч |
|||
& |
|
& |
& |
|
X |
X |
X |
|
|
03 |
ж |
|
|||
ON |
|
ON |
«О |
ж |
гг» |
Л \ |
CJN |
U l |
|
СО |
о |
- и |
с л |
СО |
СО |
Ч_У |
|
ч__/ ч_^ |
о |
'— ' Ч_у |
Ч_У |
•— '
14’Л
Ja ^ т а
ы о о
4я0 s1
яж
яs
"П)
03
я
X T
и
0 J
а :
я
ш
- |
о |
о |
о |
с з |
о |
|
О |
У» |
У» |
ГО |
ГО |
fO |
|
ч |
ON |
О |
ы |
О |
ГО |
г о |
2 |
у -'. |
у ч |
|
ON |
|
|
ст> |
а ? |
Я |
|
|
|
|
. с |
|
|
|
: х |
||
п> |
ON |
Оѵ |
|
|
|
|
X |
с с |
CD |
|
|
|
го |
ж |
Ч_У |
'— ' |
|
|
|
СУ |
г |
|
|
|
|
|
|
ct |
|
|
|
|
|
|
03 |
|
О |
Cd . |
О |
|
CD |
|
У« |
СО |
ус |
|
Ja |
ГО |
о |
о |
о |
ON |
JZ |
У ч |
У ч |
ж |
о |
О |
о |
•0 |
^3 |
Же |
ON |
Оч |
|
ѴЛ |
U I |
|
Ч У |
|
Z3 |
|
о |
о-
ьУс
ь<; |
УС |
О о о О
ГО |
УС Ус УС |
оѵп <» ѴГ)
УЧ |
м <1 и з |
QJ |
|
Ж |
|
0 4 |
|
и з |
|
Ч_у |
|
ОО
-*
Г\) |
ГО |
и з |
J \ |
|
и ; |
О |
Jsj |
и |
о |
.?) 7 іе О частицами разными с реакций анализа из полученные |
деформаций, октуполъной и квадруполъной параметров Значения . 7 ТАБЛИЦА |
О . Ж
-< о
:* Я
-125 -
|
Параметры |
квадіэупольяой |
и октупольиой |
деформация, |
|
|
|
||||||||||||||||||||
полученные |
из |
рассеяния |
нейтронов |
в |
этой |
работе |
, сравни |
|
|
||||||||||||||||||
ваются |
с |
данными |
других |
авторов |
для |
реакций |
( р |
, p ') . ( d |
Д і |
|
|||||||||||||||||
( 0 . , а ’) |
и др . |
, |
извлеченными |
|
при |
помоги |
разных |
методов |
|
|
|
||||||||||||||||
анализа |
( |
таблица 7 |
) . |
Отклонения |
|
|
от |
усредненных |
зна |
- |
|
||||||||||||||||
чений |
не |
имеют |
систем атического |
характера |
и не выходят |
за |
|
|
|||||||||||||||||||
пределы |
ошибок |
|
анализа |
в |
случае |
разных |
частиц. |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
Изучаемые |
состояния |
|
* |
, |
для |
ядер |
-I-.48 |
по5Б |
-т 92.34 |
) |
и |
|
|||||||||||||
3 j |
С |
2 j |
( |
И , |
гв , |
£ г |
|
|
|||||||||||||||||||
для |
-*7 3 0 \ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
/ |
|
|
zir |
|
|
как |
следует |
|
из |
приведенного |
анализа |
,м о к - |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
но |
отнести |
к |
вибрационным . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
Более |
детальное |
сравнение |
|
значений |
|
|
полученных |
|
|
||||||||||||||||
различными |
экспериментальными |
группами |
|
затруднено |
не |
толь |
|||||||||||||||||||||
ко |
потому, |
что |
имеется |
некоторый |
разброс |
в |
получаемых диффе |
||||||||||||||||||||
ренциальных |
оечениях, |
но и потому, |
что |
при |
анализе резуль |
- |
|||||||||||||||||||||
татов |
|
испоіьзуются |
различные |
варианты |
теории |
прямого |
взаимо |
||||||||||||||||||||
действия |
. Как |
показано многими авторами , последнее обстоя - |
|||||||||||||||||||||||||
тел ьство |
|
может |
|
существенно |
|
повлиять |
на |
значение получаемой |
|
||||||||||||||||||
величины |
|
ß t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
Неопределенность |
|
в |
выборе |
|
параметров |
потенциала |
особен |
||||||||||||||||||
но |
сущ ественна |
при |
анализе |
|
неупругого |
рассеяния |
а |
-части ц , |
|||||||||||||||||||
для |
которых как |
|
потенциал, так и эффективный радиус менееиз |
||||||||||||||||||||||||
вестны . Радиус |
ядра |
обычно |
берут |
|
несколько |
большим |
(и з -з а . |
|
|||||||||||||||||||
конечных |
размеров |
а -ч а с т и ц ), |
а |
поскольку |
сечение |
пропор |
- |
||||||||||||||||||||
ционально |
ß z R* |
, |
значение |
|
|
|
получается |
(см .таблицу |
7 ) |
||||||||||||||||||
систематически |
заниженным. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
Спектрометры |
по |
времени |
пролета |
могут |
использоваться |
|
|||||||||||||||||||
также |
для |
проверки |
других |
положений теории |
. Т а к , в |
работе |
|
||||||||||||||||||||
(Б о 6 5 ) |
были |
проведены |
|
измерения |
углового |
распределения |
|
|
|||||||||||||||||||
ІЧ |
Мэв |
нейтронов, |
неупруго |
|
рассеянных |
на первых |
уровнях н е - |
|
|||||||||||||||||||
четного |
ядра |
|
И |
, |
для |
проверки |
модели |
возбужденного осто |
|
||||||||||||||||||
|
п |
31 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
ва |
. |
Результаты |
|
сравнивались |
|
с |
измерениями |
на соседнем |
ч ет |
|