ĐÁNH GIÁ CÁC MÔ HÌNH HÀM LỰC BỨC XẠ HẠT NHÂN DỰA TRÊN TIẾT DIỆN BẮT NEUTRON THỰC NGHIỆM CỦA PHẢN ỨNG 55Mn(n,γ)56Mn
Nội dung chính của bài viết
Tóm tắt
Mô tả hàm lực bức xạ hạt nhân (RSF) ở năng lượng dưới năng lượng tách hạt neutron (Bn) là việc cần thiết để cung cấp đầu vào đáng tin cậy trong các tính toán phản ứng hạt nhân và thiên văn học hạt nhân. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đánh giá tám mô hình RSF, bao gồm cả các mô hình hiện tượng luận và mô hình vi mô, bằng cách sử dụng chúng như đầu vào để tính toán tiết diện bắt neutron của phản ứng 55Mn(n,γ)56Mn. Kết quả tính toán sau đó được so sánh với dữ liệu thực nghiệm. Kết quả của chúng tôi cho thấy rằng các mô hình RSF vi mô được xây dựng trên lí thuyết trường trung bình Hartree-Fock mô tả tốt tiết diện phản ứng, đặc biệt là đối với mô hình Hartree-Fock-Bogoliubov phụ thuộc vào nhiệt độ (T-dependent HFB). Việc lựa chọn các mô hình RSF phù hợp như vậy đảm bảo đầu vào đáng tin cậy cho các tính toán liên quan đến các phản ứng hạt nhân và thiên văn học.
Từ khóa
radiactive strength function, (n, γ) reaction, neutron-capture cross-section, Hauser-Feshbach statical theory.
Chi tiết bài viết
Tài liệu tham khảo
Goriely, S., Dimitriou, P., Wiedeking, M., Belgya, T., Firestone, R., Kopecky, J., ... & Xu, R. (2019). Reference database for photon strength functions. The European Physical Journal A, 55, 1-52.
Oslo database: https://www.mn.uio.no/fysikk/english/research/about/infrastructure/ocl/nuclear-physics-research/compilation/
Kopecky, J., & Uhl, M. (1990). Test of gamma-ray strength functions in nuclear reaction model calculations. Physical Review C, 41(5), 1941.
Kopecky, J., Uhl, M., & Chrien, R. E. (1993). Radiative strength in the compound nucleus Gd 157. Physical review C, 47(1), 312.
Brink, D. M. (1957). Individual particle and collective aspects of the nuclear photoeffect. Nuclear Physics, 4, 215-220.
Axel, P. (1962). Electric dipole ground-state transition width strength function and 7-MeV photon interactions. Physical Review, 126(2), 671.
Goriely, S., & Khan, E. (2002). Large-scale QRPA calculation of E1-strength and its impact on the neutron capture cross section. Nuclear Physics A, 706(1-2), 217-232.
Goriely, S., Khan, E., & Samyn, M. (2004). Microscopic HFB+ QRPA predictions of dipole strength for astrophysics applications. Nuclear Physics A, 739(3-4), 331-352.
Goriely, S. (1998). Radiative neutron captures by neutron-rich nuclei and the r-process nucleosynthesis. Physics Letters B, 436(1-2), 10-18.
Hilaire, S., Girod, M., Goriely, S., & Koning, A. J. (2012). Temperature-dependent combinatorial level densities with the D1M Gogny force. Physical Review C, 86(6), 064317.
Arteaga, D. P., & Ring, P. (2008). Relativistic random-phase approximation in axial symmetry. Physical Review C, 77(3), 034317.
Martini, M., Hilaire, S., Goriely, S., Koning, A. J., & Péru, S. (2014). Improved nuclear inputs for nuclear model codes based on the Gogny interaction. Nuclear Data Sheets, 118, 273-275.
Brink, D. M. (1955). Ph. D. Thesis, University of Oxford.
Hung, N. Q., Dang, N. D., & Huong, L. Q. (2017). Simultaneous microscopic description of nuclear level density and radiative strength function. Physical Review Letters, 118(2), 022502.
Koning, A. J., Hilaire, S., & Duijvestijn, M. C. (2007). TALYS-1.0. In International Conference on Nuclear Data for Science and Technology (pp. 211-214). EDP Sciences.
Hauser, W., & Feshbach, H. (1952). The inelastic scattering of neutrons. Physical review, 87(2), 366.
Kadmenskii, S. G., Markushev, V. P., & Furman, V. I. (1983). Dynamical enhancement of parity violation effects for compound states and giant 0/sup-/resonances. Sov. J. Nucl. Phys.(Engl. Transl.);(United States), 37(3).
Schwengner, R., Frauendorf, S., & Brown, B. A. (2017). Low-energy magnetic dipole radiation in open-shell nuclei. Physical Review Letters, 118(9), 092502.
RIPL-2: https://www-nds.iaea.org/RIPL-2/
RIPL-3: https://www-nds.iaea.org/RIPL-3/
Hilaire, S., Girod, M., Goriely, S., & Koning, A. J. (2012). Temperature-dependent combinatorial level densities with the D1M Gogny force. Physical Review C, 86(6), 064317.
Garg, J. B., Macklin, R. L., & Halperin, J. (1978). Neutron capture cross section of manganese. Physical Review C, 18(5), 2079.
Dovbenko, A. G., Kolesov, V. E., Koroleva, V. P., & Tolstikov, V. A. (1969). Cross sections of Mn55, Ga69, Ga71, and Mo98 for radiative capture of fast neutrons. Soviet Atomic Energy, 26(1), 82-85.
Stupegia, D. C., Schmidt, M., Keedy, C. R., & Madson, A. A. (1968). Neutron capture between 5 keV and 3 MeV. Journal of Nuclear Energy, 22(5), 267-281.
Menlove, H. O., Coop, K. L., Grench, H. A., & Sher, R. (1967). Neutron Radiative Capture Cross Sections for Na 23, Mn 55, In 115, and Ho 165 in the Energy Range 1.0 to 19.4 MeV. Physical Review, 163(4), 1299.