Нақты Кулон функцияларына негізделген дейтерий-тритий синтезінің қимасының R-матрицалық есептеулері
DOI:
https://doi.org/10.26577/RCPh.2024v89i2-01Кілттік сөздер:
термоядролық синтез, R-матрица, Кулон фунциялары, туннельдеу коэффициенті, ығысу коэффициенті, қима, реакция жылдамдығыАннотация
Отынның қолжетімділігіне, қолайлы кинетикасына және жоғары энергия шығымына байланысты дейтерий-тритий (D-T) синтез реакциясы ядролық синтез мәселелері саласында әсіресе қолданылады. Бұл мақалада феноменологиялық R-матрицалық әдіс шеңберінде D-T синтез реакциясы қимасының егжей-тегжейлі, қадамдық теориялық есептеуі берілген. Феноменологиялық R-матрицалық әдістің негізгі принциптері көрсетілді. Ядролық және кулондық өзара әрекеттесу R-матрицалық формализмнің көмегімен өңделеді, оған сәйкес конфигурация кеңістігі сәйкесінше ішкі және сыртқы аймақтарға бөлінеді. Есептеулерде туннельдік және ығысу коэффициенттерін нақты анықтау үшін нақты Кулон функциялары пайдаланады. D+T, 4He+12C жүйелері үшін нақты Кулон функциялары есептелді. D+T жүйесі үшін туннельдік және ығысу коэффициенттері берілген бұрыштық импульс үшін анықталды. D-T термоядролық реакцияларының қимасы мен жылдамдығын есептеу үшін қазіргі заманғы ғылыми жұмыстардағы параметрлері бар екі әр түрлі R-матрица моделі пайдаланылады, және олардың нәтижелері ENDF/B-VIII.0 кітапханасының деректерінен алынған эксперименталдық нәтижелермен салыстырылады. Термоядролық синтез технологиясы үшін өте маңызды төмен энергия диапазонында (0-ден 0.1 МэВ-қа дейін) біздің нәтижелер тәжірибелік деректермен жақсы сәйкестігін көрсетеді, ал жоғары энергия диапазонында алынған нәтижелер 5He ядросының резонанстық емес деңгейлерін есептеулерде есепке алынбауына байланысты біршама төмен бағаланады. Алынған нәтижелер осы мақалада қолданылған моделдердің болашақ термоядролық қосымшалар үшін пайдалануға болатынын көрсетеді.
Библиографиялық сілтемелер
W. Lw, H. Duan, J. Liu, Phys. Rev. C, 100, 064610 (2019).
P. Descouvemont, Front. Astron. Space Sci., 7 (9), 1-15 (2020).
S. Meschini, F. Laviano, F. Ledda, D. Pettinari, R. Testoni, D. Torsello, B. Panella, Front. Energy Res., 11, 1157394 (2023).
S. Banacloche, A.R. Gamarra, Y. Lechon, C. Bustreo, Energy, 209, 118460 (2020).
M. Abdou et al., Nucl. Fusion, 61, 013001 (2021).
A.M. Lane, R.G. Thomas, Rev. Mod. Phys., 30, 257-353 (1958).
P. Descouvemont, D. Baye, Rep. Prog. Phys., 73, 036301 (2010).
C. Angulo, P. Descouvemont, Nucl. Phys. A, 639, 733-747 (1998).
N. Michel, Comput. Phys. Comm., 176, 232-249 (2007).
T. Tamura, F. Rybicki, Comput. Phys. Comm., 1, 25-30 (1969).
T. Takemasa, T. Tamura, H.H. Wolter, Comput. Phys. Comm., 17, 351-355 (1979).
A.R. Barnett, J. Comput. Phys., 46, 171-188 (1982).
I.J. Thompson, A.R. Barnett, Comput. Phys. Comm., 36, 363-372 (1985).
M.J. Seaton, Comput. Phys. Comm., 146, 225-249 (2002).
C.J. Noble, Comput. Phys. Comm., 159, 55-62 (2004).
F.C. Barker, Phys. Rev. C, 56, 2646-2653 (1997).
G.M. Hale, L.S. Brown, M.W. Paris, Phys. Rev. C, 89, 014623 (2014).
R.S. de Souza, S.R. Boston, A. Coc, C. Iliadis, Phys. Rev. C, 99, 014619 (2019).
D.A. Brown, M. Chadwick, R. Capote, A. Kahler, A. Trkov, M. Herman et al. Nucl. Data Sheets., 148, 1-142 (2018).
P. Descouvemont, A. Adahchour, C. Angulo, A. Coc, E. Vangioni-Flam, At. Data Nucl. Data Tables, 88, 203-236 (2004).
