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: 115
Скачиваний: 0
|
|
|
|
|
- |
126 |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
ном ядре |
S |
, |
которые получены |
в |
работе |
(КлбЧ). Для |
этой |
||||||||
цели использовался рассмотренный |
выше спектрометр |
( Боб1»), |
|||||||||||||
на |
котором |
проводились |
измерения |
на |
ж елезе. Для |
улучшения |
|||||||||
энергетического |
разрешения |
( |
700 |
к э в) |
пролетная |
база была |
|||||||||
увеличена |
до |
3 ,5 |
м. Поскольку |
генератор |
работает |
|
в непре - |
||||||||
рывном режиме и стар т |
задается |
|
а -частицей , в процеосе |
||||||||||||
эксперимента |
полный |
нейтронный |
поток |
не |
превышал |
ІО*7 ней - |
|||||||||
тр он ов/сек |
, |
что |
привело к |
большой |
длительности |
измерений . |
|||||||||
Рассеи ватель представлял |
собой |
цилиндрический контейнер |
|
||||||||||||
( диаметр ІО см , |
высота |
3 ,5 |
см ), |
наполненный |
красным фосфо |
||||||||||
ром. Ось цилиндра |
составляла |
угол |
4 5 ° по |
отношению |
к падаю |
||||||||||
щему. нейтронному |
потоку |
. Геометрия |
эксперимента |
обычная |
|
||||||||||
( |
см .,например, р и с .З І) . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
На временных спектрах , кроме упругого рассеяния,хорошо |
||||||||||||||
выделены пики, |
соответствующие |
возбуждению уровней |
1 ,2 6 |
Мэв |
|||||||||||
и 2,23М эв. Результаты |
по |
упругому |
рассеянию |
сравниваются |
о |
||||||||||
теоретическими |
кривыми |
для |
соседних |
ядер |
А і 3 7 |
с |
S 3 |
ра |
|||||||
AI |
н о |
из |
|||||||||||||
бот (К л 64,П е62), |
Наблюдается |
хорошее |
согласи е |
между |
экспери - |
ментальными точками и теоретическими кривыми , а также между
интегральным значением |
сечения |
и |
таковым, |
вычисленным по |
||||||||
разности между полным |
сечением |
и |
сечением |
неупругого |
взаи |
|||||||
модействия, |
взятыми из других работ . |
|
|
|
|
|
||||||
|
Угловые |
распределения |
неупруго |
рассеянных |
нейтронов |
|||||||
на |
уровнях |
1 ,2 6 |
Мэв и |
2 ,2 3 |
Мэв |
очень |
сходны . |
Вид суммарно |
||||
го |
сечения |
этих |
двух |
распределений |
и его |
абсолютная |
вели - |
|||||
чина в пределах |
ошибок |
эксперимента |
совпадает |
с р езул ьтата |
||||||||
ми |
Кларка и Кросса (Клбй) |
по неупругому |
рассеянию нейтро - |
|||||||||
иов |
на первом возбужденном |
уровне |
2,2й |
Мэв в |
ядре S |
(р и с .5 5 ) |
||||||
Зтот факт объясняется моделью , по которой два |
уровня |
в ядре |
||||||||||
П31 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ррассматриваются как возникающие в р езультате слабой
овязп дырочного состояния |
Z S t /г |
с возбужденным 2 h о с - |
- 127 -
°и с . 5 5 . Сравнение дифференциального сечения рассеяния нейтронов на сере с возбуждением уровня 2 ,2 4 Мэв и суммы дифференциальных сечений рассеяния на Фосфоре с возбуждением двух нижних уровней (Б о б 5 ).
товом (Д е б І).
В работе (ПебЗ) показано, что если имеет место коллективное
возбуждение о сто ва, суммарная величина неупругого |
сечения с |
возбуж |
|||||||
дением |
соответствующих уровней нечетного ядра равна сечению |
возбуж |
|||||||
дения |
непосредственно я д р а -о сто ва . |
В рассматриваемом |
сл учае, |
со гл а с |
|||||
но этой модели, |
имеется |
следующая |
свя зь между интегральным сечением |
||||||
возбуждения соответствующ его уровня и интегральным |
сечением |
возбуж |
|||||||
дения |
состояния |
2+ в |
S |
|
|
|
|
|
|
|
|
r p 'P . J ) |
___ Л/+І___ |
|
|
|
|
||
|
|
(2 /„+І)(2Л+ І) o(” S, J , i |
|
|
|
(3 0 ) |
|||
Здесь: |
J - угловой момент возбуждаемого уровня, |
(э (Р5' j)- се |
|||||||
чение |
рассеяния |
с возбуждением.^состояния в |
Р51 |
, |
J0 - угловой |
||||
момент |
нечетного |
ядра, |
J c |
- угловой момент |
первого |
возбужденного |
|||
состояния остова, 6(S , JQсечение |
рассеяния |
с возбуждением |
J G |
||||||
|
с з?. |
|
|
|
|
|
|
|
|
в я д р е |
о |
го Ul
.V
го
а\
из
из
45*
1+
Г О
C D
Ul 'O
из
1 +
из
со
Ul
ЧО
С О
128
а
н-I
U 3
\
го
аа
|
со |
|
|
ж |
|
|
о |
нн |
ѵл |
a |
|
CD |
|
|
Ч |
-а |
CJ |
ж |
||
ГО |
£ |
\ __- |
|
со |
с |
Ä |
a |
|
-э |
а |
|
- ь |
|
|
ь-\ |
|
|
из |
|
-3 |
ч |
|
|
го |
|
№ |
+ |
|
СХ |
|
Sa |
|
ОѴ |
|
ж |
|
a |
|
f- |
|
|
ѵл |
|
w |
ч |
|
о |
го |
|
03 |
|
|
Ul |
а |
03 |
а |
|
ж |
СО |
со |
о |
|
a |
VL |
|
|
из |
|
0 4 |
Ж |
CJ |
42- |
С |
|
|
а? |
z |
|
|
сх |
а
|
|
ск |
а |
|
|
Е |
* ъ |
|
|
X |
|
|
|
ж |
1НН |
|
а“N |
о |
|
из |
соSa |
C_J |
|
■ ъ |
О) |
|
|
U1 |
|
£ |
|
ѵо |
|
|
|
|
|
СХ |
|
|
- 129 |
- |
|
|
|
|
|
Для нашего |
случая |
З с =2, |
J Q =1 /2 , |
3 |
= 3 /2 и |
5 /2 , |
||
соответственно . |
Подставив в |
формулу |
значение |
ö ( S 3 ^ 2 ) , найденное |
||||
путем интегрирования |
данных |
Кларка |
и Кросса, |
получим |
|
вычисленные |
||
значения сечений |
для |
исследуемых уровней; В таблице |
8 |
приведены |
так |
хе экспериментальные значения этих величин. Хорошее совпадение ре зультатов подтверждает гипотезу о природе двух состояний в нечетном
несколько ниже ожидаемого.
|
Большое количество работ |
выполнено |
на |
спектрометрах по време |
|||||||
ни пролета в области легких |
ядер . Кроме |
указанных |
выше работ |
С отр .99) |
|||||||
по изучению взаимодействия нейтронов с ядрами углерода, |
та же груп |
||||||||||
па авторов провела широкие |
исследования |
для |
ядер |
бора |
(Ал70, |
Алб9, |
|||||
АлбЭ). Получены угловые распределения и интегральные сечения |
при |
||||||||||
упругом и неупругом рассеянии нейтронов с возбуждением отдельных |
|||||||||||
уровней. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Аналогичные измерения проведены другими исследова |
_ |
я |
||||||||
ядер |
фосфора и серы |
(Б о б 9 ), |
кремния (А л 70), |
алюминия |
|
фто |
|||||
ра (К л70, Бобба), кислорода |
(БабЗ, |
Ме69,М а6б), азота (Б а 6 7 ,Б а 6 5 ,Б а 6 3 ), |
|||||||||
лития |
(В о62).дей тери я (Б еб 8 ) , |
трития (Ку6 8 ) . |
|
|
|
|
|||||
|
Проводились сравнения полученных результатов с известными дан |
||||||||||
ными других авторов |
(С тб І, |
Б о біа, |
М я70), |
а |
также с |
теоретическими |
|||||
предсказаниями. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Как показано в |
работе |
(Л убЗ), |
упругое |
рассеяние ІА |
Мэв нейтро |
|||||
нов на легких ядрах |
можно описать |
с помощью оптической |
модели.Исклю |
||||||||
чение |
со ставляет только у гл е р о д ._ Сложнее |
обстоит |
дело |
с интерпрета |
цией результатов по |
неупругому рассеянию. Трудность заключается в том, |
|||
что |
не всегд а |
можно |
применить ту или |
иную модель. Например, в рабо |
те |
(Лл7С) для |
ядер |
бора Вы сечения и |
угловые распределения для |
|
|
|
|
- |
г з о |
- I M |
- |
|
|
уровней 2,12 |
Мав, |
4 |
,'й Мэв, |
5,02 Мэв, |
6,74 Мзв |
сопоставлялись с |
|||
предсказаниями |
1) |
модели |
возбужденного |
остова |
СІ2(0+-*" 2+)+ |
||||
+ (ІР з/2) - *, |
2) |
коллективной |
модели, |
3) |
обобщенной модели.Лучшие |
||||
результаты получены |
для |
обобщенной |
модели. |
|
Из всего вышесказанного видно, что разработка и усовершенство вание метода времени пролета дали возможность расширить имевшуюся информацию о характере ядерных взаимодействий, получить более точ ные результаты по взаимодействию нейтронов с ядрами, представляющие значительный интерес не только для ряда прикладных проблем, но и для теории ядра.
-132 -
ЛИ Т Е Р А Т У Р А
А670
Лдб4
Ад64а Аэб8
АЙ70
Акб8
Ак7І
АлбІ
Ал67
Алб8
Алб9
Ал70
Ан58
АнбО
Анб4
Abboudannu и, Lagonegro М.
Lett. nuovo cimento, 4, N16, 735, 1 9 7 0 . А.Adam, G.Pâlla, E.Pasztor and P.Quittner Nucl. Instr. and Math. 2£, 365, 1964. А.Адам, Г.Палла, П.Квитнер, ПТЗ, 1964, Ä4, 49.
H.B.Azuma, N. Anyas—Weise and A.M.Charlesworth
Nucl.Phys., MQâi 577, 1968.
Ajdacic V., Uhatterjjee M.L., Cindro N. , Jurcevic М.Д. Nucl. Xnstr. and Meth., 12, 77, 1970.
Ю.К.Акимов, Препринт ОИЯИ, 13-3734, Дубна, 1968. Ю.К.Акамов, К.Андерт, А.И.Калинин, И.Н.Чурин, В.К.Шуравин, Препринт ОИЯИ, РІЗ-5708, Дубна, 1971.
Т.К. Alexander and i'.S. Goulding Nucl. Inetr. and Meth. 1_2, 244, 1961.
W.D. Allen, Nuclear Structure, p. 237-258, (North Holland, Amsterdam 1967).
Alder J.C., Vaucher и., Joseph 0.,
Helv. Phys. Acta, 41, N4, 433, 1968.
Alder J.O., Vaucher B.,
Helv. Phys. Acta, 4£, N4, 564, 1969.
Alder J.O., Vaucher B. Nucl. Phys., A147. 657, 19Yo. J.U.Anderson, 'J.O.üardne’», M.P.Nahada, C.Wong,
Phys. Hev. 110, 160, 4958.
Andreyev, Grinberg, Hrokhina and Lemberg,
Nucl. Phys. X2.1 'Ю0-, I960.
J.H.Anderson and i>.Swann
Duel. Instr. and aleth. ju, 1, 1 9 0 4 .