Исследование реакции (p,xd) на ядре 120Sn при энергии протонов 30 МэВ
DOI:
https://doi.org/10.26577/RCPh.2021.v79.i4.04Ключевые слова:
циклотрон, ядерные реакции, инклюзивные сечения реакций, предравновесный распад, составное ядро, экситонная модельАннотация
Впервые измерены дважды-дифференциальные и интегральные сечения реакции (р,хd) на ядре 120Sn при энергии налетающих протонов 30 МэВ. Олово является конструкционным материалом проектируемых ядерно-энергетических установок, в частности, перспективных гибридных электроядерных установках ADS (Accelerator Driven System), состоящих из высокоэнергетического ускорителя протонов и глубоко подкритического атомного реактора. Основная идея заключается в использовании ускорителей заряженных частиц высоких энергий для производства нейтронов в мишенях из тяжелых элементов. Для регистрации и идентификации продуктов реакций был использован dE-Е метод, где происходит регистрация двух параметров детектируемой частицы: удельной ионизации и полной энергии. Полная ошибка измеренных дважды-дифференциальных сечений не превышала 20%. После интегрирования дважды-дифференциальных сечений по углу был определен интегральный энергетический спектр. Теоретический анализ выполнен в рамках расчетного кода TALYS, в основу которого заложены современные теоретические модели распада ядер. Определены механизмы ядерных реакций, отвечающие за формирование энергетического спектра вылетающих дейтронов. Полученные экспериментальные результаты восполняют отсутствующие величины сечений исследованных реакций и могут быть использованы при разработке новых подходов теории ядерных реакций, а также при конструировании гибридных ядерно-энергетических установок.
Библиографические ссылки
2 S.A. Bznuni, V.S. Barashenkov, V.M.Zhamkochyan, А.N. Sosnin, А. Polanski, and А.G. Khudaverdyan, PEPAN 34, 976-1032 (2003) (in Russ).
3 C.D. Bowman, E.D. Arthur, P.W. Lisowski, G.P. Lawrence, R.J. Jensen, J.L. Anderson, B. Blind, M. Cappiello, J.W. Davidson, T.R. England, L.N. Engel, R.C. Haight, et al, NIM A320, 336–367 (1992).
4 A.V. Ignatyuk, M.N. Nikolaev, and V.I. Fursov, Atomic Energy 116, 209-216 (2014) (in Russ).
5 Y. Ikeda, Journal of Nuclear Science and Technology Suppl. 2, 13–18 (2002).
6 A.J. Koning, and M.C. Duijvestijn, Nucl. Phys A744, 15–76 (2004).
7 C. Kalbach, Phys. Rev., C71, 034606 (2005).
8 P.E. Hodgson, and E. Betak, Phys. Rep. 374, 1–89 (2003).
9 A. Guertin, N. Marie, S. Auduc, V. Blideanu, Th. Delbar, et al, Eur. Phys. Journal A23, 49–60 (2005).
10 G. Ussabayeva, T.K. Zholdybayev, B.M. Sadykov, B.A. Duisebayev, M. Nassurlla, Vestnik KazNU, ser. fiz. 2 (65), 34-41 (2018) (in Russ).
11 T.K. Zholdybayev, B.A. Duisebayev, B.M. Sadykov, M. Nassurlla, G. Ussabayeva, K.M. Ismailov, Acta Physica Polonica B49, 693–698 (2018).
12 T.K. Zholdybayev, B.M. Sadykov, M. Nassurlla, G. Ussabayeva, B.A. Duisebayev, K.M. Ismailov, V.V. Dyachkov, and N. O. Saduyev, Bulletin of RAS: Physics, 83, 1180–1183 (2019).
13 Y. Yamaguchi, T. Sanami, Y. Koba., Y. Uozumi, NIM A953, 163158 (2020).
14 Y. Mukhamejanov, G. Alieva, D. Alimov, G.D. Kabdrakhimova, M. Nassurlla, N. Saduyev, B.M. Sadykov, T.K. Zholdybayev, K.M. Ismailov, Y. Kucuk, Acta Physica Polonica B51, 783–788 (2020).
15 N. Otuka, E. Dupont, V. Semkova, et al, Nucl. Data Sheets 120, 272 (2014).
16 Y. Han, H. Guo, Y. Xu, Zh. Zhang, et al, EPJ Web of Conference 146, 09033 (2017).
17 I. Sarpun, A. Aydin, E. Tel, EPJ Web of Conference 146, 09026 (2017).
18 А.А. Arzumanov, L.М. Nemenov, О.I. Anisimov et al, Izv. KazSSR ser. fiz. and matem. 4, 6–15 (1973) (in Russ).
19 А.D. Duisebayev, G.N. Ivanov, and S.N. Rybin, Izv. KazSSR ser. fiz. and matem. 2, 80–81 (1983) (in Russ).
20 A.J. Koning, D. Rochman, J.-Ch. Sublet, N. Dzysiuk, M. Fleming, and S. van der Marck, Nucl. Data Sheets 155, 1–55 (2019).
21 J.J. Griffin, Phys., Rev. Lett. 17, 478-481 (1966).
22 C. Kalbach, Phys. Rev. C33, 818–833 (1986).
23 F. C. Williams Nucl. Phys. A166, 231–240 (1971).
24 F. C. Williams, Phys. Lett. B31, 184–186 (1970).
25 C. Kalbach, Phys.Rev C23, 124–135 (1981).
