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全熔合反應
鎖定
- 中文名
- 全熔合反應
- 簡 介
- 一種重離子核反應。
- 包 括
- 複合核過程
- 產 物
- 人工合成超鈾
正文
人工合成超鈾元素主要是通過全熔合反應形成複合核而後蒸發中子的方式得到的。所以,全熔合反應在原子核反應中佔有較重要的地位。在重離子核物理發展的初期,人們就已經注意研究全熔合反應。
全熔合反應模型全熔合反應牽涉到多維的變形運動,詳細的動力學描述比較複雜,有幾種大同小異的簡單模型可以描述其反應截面的基本特徵。下面介紹一種常見的簡單模型──鋭截止模型。
① 對於能量在庫侖勢壘附近的入射離子,當其相對運動角動量小於臨界角動量Lc媡時,就一定會發生全熔合反應;而當角動量小於Lc媡時,就不會發生全熔合反應。在這種近似下,全熔合反應的截面σc由下式給出:
決定。式中右邊第一項為離心勢,第二項為核作用勢與庫侖作用勢之和。如果入射能量遠高於庫侖勢壘,臨界角動量的限制條件不再取決於入射道的情況,而取決於複合核本身是否能維持穩定。
複合核衰變特徵與輕核反應不同,全熔合反應生成的複合核具有較高的角動量,角動量量子數一般可達幾十或上百,並且具有較高的激發能,一般可達幾十到一兩百兆電子伏。因此,其衰變具有以下的特徵。①複合核的自旋向基本上垂直於束流方向,蒸發粒子的角分佈在束流前、後方向呈峯。②其自旋從小到大有一個相當寬的分佈。總的激發能相同,自旋小的,複合核轉動能小,內部激發能高,也就是核温度高;反之,自旋大,轉動能大,核温度就會低一些。換句話説,有多種核温度的複合核在同時蒸發,蒸發粒子的能譜也很寬,一般可達到 10MeV。③複合核的自旋增加也會使裂變幾率增大。④蒸發粒子以後還要發射多重γ射線,才能達到基態。
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