Введение к работе
Актуальность проблемы.
Ядерные реакции взаимодействия медленных нуклонов с атомными ядрами, в частности, радиационный захват нуклонов широко исследуются с целью получения спектроскопической информации о структуре ядерных состояний с энергией воабуждепия вплоть до энергии связи нуклона , а такие выяснения механизма протекания ядерных реакций.
Длительное время предполагалось, что ядерные рзакции радиационного захвата обязательно проходят стадию составного ядра. При этом у-спектры, образованные в результате захвата медленных нуклонов, описываются простыни захонами математической статистики ( закон Портера-Томаса, полукруговой закон Вигнера, х2" распределение с большим числом степеней свободы). Отклонения от этих законов рассматриваются как нестатнсти-ческке эффекти, связанные с проявлением структуры как исходных, так и заселяеемах уровней.
В результате развития экспериментальной ядерной фчаики были накоплены факты, противоречащие гипотезе составного ядра. Это - наличие корреляции века у ширинами различных каналов распада високовозбувдешшх уровней,' нарушение закона Портера-Томаса в распределен:!!! приведенных парциальных аирин резонансных состопний, наличие промежуточной структуры н сечениях реакций. Поскольку анализ обнаруженных нестатистических 04^ фектов позволяет получить информацию о структуре многокомпонентной волновой функции, . описывающей позбу;кденние СОСТОЯНИЯ, а, следовательно, и о неханиэиз протекания ядерных реакций,
изучение подобных эффектов представляет значительный интерес в настоящее время.
В общем случае теоретическое изучение механизма реакций сводится к объяснении экспериментальных интенсивностей і f или парциальных радиационных ширин 1\,г соответствующих прямым у-переходам ядра-продукта из исходного захватного состояния с волновой функцией Ф( на конечные уровни с волновой функцией f.
Из-за математических трудностей, связанных с модельным описанием высоковозбувденных состояний, для объяснения гамма-спектра монет быть использован феноменологический подход, в котором структура нижних состояний описывается в рамках модельных представлений типа "ядро-мишень+нуклон" в различных модификациях, а коэффициенты разложения волновых функций исходных уровней находятся путем фитированил экспериментальных данных. Следует однако отметить, что предсказательные возиожости такого феноменологического подхода определяются объемом спектроскопической эксперимантальной информации и необходимостью сокращения числа конфигураций, дающих вклад в гамма-переходы. Несмотря на то, что расчетные и экспериментальные величины іїіг могут удовлетворительно согласовываться между собой статистические свойства у- спектров (корреляционные эффекты, характер флуктуации парциальных, полных и усредненных ширин различных каналов распада ) не всегда удается воспроизвести. Учитывая, что структурные эффекты являются чувствительным инструментом исследования волновых функций резонансных состояний, можно утверждать, что разработка подхода, позволяющего предсказывать статистические свойства у спектров, является актуальной проблемой в исследованиях реакций радиационного
захвата.
6 связи с вышеизложенным в данной работе для исследования структурных эффектов предлагается подход, в котором совмещены модельные расчеты структуры заселяемых уровней ,с генерацией амплитуд разложения волновых функций исходных состояний методом Монте-Карло. При этом для описания заселяемых уровней и исходного состояния используется единый набор базисных функций.
Основной целью работы является изучение и моделирование неста-тистичсских эффектов, проявляющихся в .реакции радиационного захвата , как возяожности установления механизма 'протекания реакции. Под этим , в частности, понимается:
определение числа и типа конфигураций, дающих основной вклад в вероятности прямых тц- переходов,
моделирование поведения парциальных (полных) т ширин,
объяснение и предсказание корреляционных эффектов между ширинами различных каналов распада,
получетгае усредненных характеристик у спектров. Научная новизна я практическая ценность.
В диссертация вдервие оредложан подход для объяснения механизма протекания ядернеИ реакции, в котором структура нижних уровней рассчитывается тто известным неделям (обобщенная модель ядра с различным» модификациями: учет принципа Паули, ангармоничности фонака <и др. ); коэффициенты разложения волновой функции моделируются методом Монте-Карло с учетом вида остаточного взаимодействия невду нуклонами в атомных ядрах! определяется число конфигураций, ответственных за f распад составного ядра.
Предлагаемый подход позволяет моделировать статистические
свойства гамма-ширин резонансов, проводить расчеты усредненных спектров.
Исследована связь статистических свойств компонентов разложения волновых функций резонансов и матричных элементов модельного гамильтониана. На основании полученных результатов. могут быть объяснены нестатистические эффекты, проявляющихся в распределении приведенных нейтронных ширин резонансов компаунд- ядра.
Созданные в процессе работы компьютерные программы могут быть использованы для проведения статистического анализа характеристик ядерных реакций в Институтах, где ведутся исследования по т спектроскопии атомных ядер.
В диссертации рассмотрен также ряд вспомогательных вопросов, связанных с точность» нахождения параметра t? характеризующего распределение ширин резонансных состояний, доверительных интервалов для it в случае малой статистики анализируемых ширин, с определением статистической достоверности, корреляционных эффектов. Аппробапия работа
Результаты настоящей диссертации докладывались на семинарах в ЛЯС ИФ Ml БССР (1977-1984 гг. ). Всесоюзной конференции молодых ученых (Ленинград 1979 р.), ежегодном Всесоюзном совещании по ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра
(1978-1986 ГГ. Ь ВсеСОЮЗНОЙ КОНфереНЦИИ ПО НбйТроННОЙ фИЗИКб
(1980,1984 гг. ), і Международной конференции по нейтронной физике (1988 Г. ) Публикации.
По материала* диссертации опубликовано пятнадцать работ.,
Объем работы.
Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы. Объем диссертаций содержит і*» страницы машинописного текста, і? рисунков, 22 таблицы и библиографический список литературы из 128 названии.
