Кулоновский развал легких ядер на два фрагмента в поле тяжелого иона, идущий через резонансные состояния тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.16 ВАК РФ

АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН

^ Институт ядерной физики

4 \к.

IIа правах рукописи

ЗРГДШБАЕВ Хотам жоп Талжндиновнч

Ш0ШШИ> РАЗВАЛ ЛЕГКИХ ЯДЕР НА ДВА

ФРАГМЕНТА В ПОЛЕ ТЯЖЕЛОГО НОВА, ЦЩШ ЧЕРЕЗ РЕЗОНАНСНЫЕ СОСТОЯНИЯ

Специальность: 01, 0!. 10 — Физика ядра и элементарных

частиц

АВТО Р 1-. о Е Р Л Т

диссертации на соясканне ученой степени кандидата физико-математических каук

ТАШКЕНТ — 1998

Работа выполнена на кафедре теоретической физики физического факультета ТашГУ н в НИИПФ ТашГУ.

Научный руководитель:

к, ф.-м. п., лоцснт Б. Ф. Иргазпсг.

Официальные оппоненты:

д. ф-м. н В. И. Матвеев

к. ф.-м. н-( с. н. с- Г. Д. Ким

Ведущая организация:

Лаборатория теоретической физики Объединенного Института Ядерных Исследований (Дубна, Россия).

Защита состоится » _ 1998 г.

в___часов на заседании специализированного Совета

Д 015- 15.02 при Институте Ядерной Физики АН РУз по адресу: 702132, г. Ташкент, пос. Улугбек, ИЯФ АН РУз, большой зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИЯФ АН РУз.

АвтЪреферат разослан

Ученый секретарь Сгкц^яли-шроь.анны'о Су докгор физ.-мат, нау^м-""' ^АД

п. ¡!: пелитов

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Кулсновское расщепление является одной из наиболее актуальных проблем о ядерной астрофизике в связи с возможностью извлечения астрофизического 5-фактора, определяющего сечения синтеза элементов в звездах.

Синтез элементов в недрах звезд происходит при температурах 10е — 1и8К, что соответствует области сверхнизких энергий д. .я ядерной физика. При этих энергиях реакции обычно протекают через прямой правд со. Обычно реакция радиационного захвата, экспериментально изучаются при энергиях столкновения выше 1Мэв, где возможны резонансное состояния. Эти реакции представляют особый интерес. Экспериментальное изучение реакций радиационного захвата нрн ни?*их энергиях затруднено ш-за наличия елльного кулоновского барьера, т. е. реакции являются глубоко подбарьернымп Поэтому представляется интересным определение астрофкзкческнх данных ш реакций кулоновского расщепления легких ядер. Резонансные состояния явпо прослеживаются при радиационном захвате и кулоновском растеплении.

Цель диссертационной работы заключается в развитии методов корректного учета трехчастичного кулоновского взаимодействия в промежуточном и конечном состояниях при вычисление дифференциальных сечений кулоновского р.члпала легкпх едер в поле тяжелого многозаряд-Н01Х) иона в кинематической области энергий, где возможно извлечение асгрофизического фактора. Достижению поставленной цели водчанен следующий круг зада*, решаемых в даппой дпссертацни:

1» В рамках приближенной замены точпоч трехчас-. нчной кулонопской функции Грана через представление, использующее резонансные волновые функции Гамова, показана слабость втихния трехчастичных куло-еопсклх эффектов в промежуточном состояшш. Это позволяет упростить вычисление сечений кулоновского развала «лер. Оценка вклада трехчастичных эффектов в зрэмежуточиом состоыши выполнена дли следующих реакций:

2. В рамках метода искаженных волн получены формулы для амплитуды и сеченая кулодапского развала ядра, идущего через речопшк-ное состояние. Конкретныг расчеты показала, чп» достаточно учитывать только Е1и£2 электрические переходы. Суперпозиции решшгеной и но-

Ч

резонансной амплитуды позволяет правплыго описать сечения процесса для 208Р4(6£«,а(/)20®'3й в области первого 3+ резонанса 6Ы и ниже по энергии.

3. На основе метода искаженных ь„як получено выражение для амплитуды кулоновского развала ^РЬ^исЛ^РЬ в области резонансных энергий ядра 7Ы. Проведен численный расчет для тройного дифференциального сечения для кулоновского развала Ю8Р6(7^», оЬ^РЬ. и 208РЬ( 7Ве, а'Ле)тРЪ, идущего через резонансные состояния.

Научная новизна раэоты

1. Покатано, что при энергиях столкновения, меньше 50 - 200 МэБ пренебрегать трехчастичнымн кулоновскими эффектами нельзя. Вллгнне кулоновскпх эффектов зависит так;:« от кгнеыатикп реакции, а именно, этот эффект может иметь существенное значение, когда относительная энергия между ргдетающимися частиками после распада резонанса имеет сверхнизкое значение, поскольку эти частицы могут по разиому ускорятся в кулоновском иоле третьей частвды.

2. Предложен метод, корректно учитывающий кулоновские эффеь.гы в реакциях кулоновского развала, идущих через резонанс при сверхнизких энергиях относительного движения фрагментов развала.

3. Исследовалась купоновская диссоциация легкой частицы в поле тяжёлого многозарядного иона, при этом учитывается кулоновское взаимодействие между частицами как в промежуточном, так и в конечном состояниях. Проведены численные расчеты для кулоновской диссоциации шРЬ{аИМ)тРЬ, шРЬ{7Ы,аг)шРЬ и ™РЬ(7Ве,о?ЩтРЬ идущих через резонанс. Результаты расчетов сравниваются с имеющимися» экспериментальными данггыми.

Практическая ценность работы

В вдетогщом исследовании, используя метод искаженных волн, развита методика вычисления дифференциальных сечений кулоновского развала легкик соаст на два фрагмента, идущего через резонанс. Учет асимптотики кулоновской 1рехчасткчн<м волновой функций позволяет получить количественную оценку влияния трехчастпчных эффектов при кулшовском развале легких ядер. Полученные результаты могут позволить получить более точные значен'.'« для величины астрофизического в - фактора.

На защиту вьмоотся следующие основные результаты:

1. Метод, корректно учитывающий трехчастнчиыр кулопоискне эффекты и реакциях г.уло.газо.ого р;ооала, идущих через резонансные состояния при сверхнизких энергиях относительного днижеаня фрагментов раздала,

'¿. Применение развитого истода расчета тройного дифференциального сечения процессе:! 1 улоаопского развала, идущего через резонанс №Р1{йЫ,аЛУ^РЬ, ™РЬ{7Ы,Ы)тРЬ н жР1('Пе, а3Не)шРЬ с целью извлечения астрофизического 3 - «фактора.

Апробация работы, публикации и вклад автора. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на / и 11 Республиканских конференциях молодых ученых (Ташкент-ЮГ*"», Ташке) 1т-11)90); на конференции 11ЛИГ1Ф, посвященной 75-летпю ТашГУ (Ташкент-!905), на конференции "Современные проблемы ядерной физики" (Ташкент, 1095 г ., _1-2С мая), на XIV- международной конференции по частицам и ядрам ТАМЮ-ОС«" 2 США, на заседаниях международной школы-семинара "Структуры частиц н яде)) и их взаимодействии'' (Ташкент, 19У7 г.), на международной конференции молодых ученых пЛомоиосоа-96" а МГУ (Москва), а также па научных семинарах кафедры теоретической физики физического факультета ТашГУ н Отдела теоретической флзнки ШШПО ТашГУ и опубликованы с 7 роботах.

Автор пршшмал непосредственное участие и работах, результаты которых представлены в диссертации, п его вклад является определяющим.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глап, заключения и списка литературы. Работа изложена па 73 страницах, включая 8 рисупкоч и список литераторы. Синеок литературы содержит 74 г.агменованпя.

Краткое содержанке работы

Во введении обосновала актуальность 1 емы, описаны пели я задачи, охарактеризована иа»,ч!>ая повпзна".

ПсрЬая глава посъяшена пстрофтнчеек.""! процессам и рассмотрению методов расчета купцовского разшпа ллт.пх ядер, а также пан </-ч>р литературных данных, посвяиипишх трехчастичном;/ «мвдплу, иду. чего через резонанс, обсуждены некоторые проблемы псследоиання.

По второй глапес иг» ыпается леследоьачпе поведения лнфферопшпль-

НЛГО ССЧСШ1Я вбЛНЗ!' р'ЗОНПШ'Л при П'.ПЛ.Г'иЫХ ЭИ^рГНЯХ > То.ЧКНиШ'ЩЦ с использованием к>лшголской фунмиш Грина. имеющей правильную асимптотику.

В разделе 2.1 в рамках модели трех зараженных частиц рассмотрена реакция передачи, идущей через резонанс

1 + (23) -* (12)* + 3-41+2 + 3, (1)

где (23) - едязаняое состояние частиц 2 в 3. (12)* - резонансное состоите частиц 1 в 2. Все частицы считается бессшшовыми, поскольку кулоновские эффекты не зависят от спинов.

Амплитуда ре^тия (1), в которой выделен резонансный член, может быть записана в виде

• (2)

Индексы: 1 - означает пару (23), 2 и 3 - означают соответственно нары (31) и (12). Где 0ц - моднфицироваь-ллй оператор перехода Альта-Грассбергера- Сандхаса для процесса развала (1) [1], определяемый выражением

+ V/G(f; (3)

¿3 = (£-r-V3-Kj + iO)-1; G = {E-T-V + iO)~l; (4)

где G- полная трехчастичпая функгвя Грина; Т- оператор кинетический энергии трех частиц; £J = Ei — €i — Е/ + ^¡¡-полная энергия тре^ частиц; энергия связи пары (23); Ei = Щ/2рз - энергия относительного движения частицы 1 н пары (23) в начальном состоявши; Ец = 2fiu~ энергия относительного движения частиц 1 и 2 в конечном состоянии; Ej = Ц/2рЧ - энергия относительного движения частицы 3 и пары (12| в конечном состоянии, ци Рл и ца - приведенные массы частиц:

mj(m2-i шз) тз(»»1+т2) пцтг 11\ —-, и% ~ :-, . Ut'j = -;

OTI + тп% + шд т1+гог + тз mi + m2

трехчаогпчная кулоногская волиовая функция непрерывного спектра, описывающая двп.кеиае трех чаеэтта в конечном состоянш: с вы. ключенныг кулоновским взаимодействием между частиц .ми I и 2; кулоновская волновая функция непрерывного спектра, описывающая от» иссительное движение частицы 1 и пары (23) в начальном состоянии.

После введения i/f - потенциала кулоновского взаимодействия частицы 3 с резонансом (12)* как <• точечной частицей, функция Gs будет удовлетворять уравнению

C^Gii+GfAtfG, (5)

В случае достаточно больших энергий столкновения при решении (5) Можно ограничиться борцовским приближением, т.е. положить G3 = Gf. Поскольку в дальнейшем в промежуточной состоянии будем иметь дело с волновой функцией резонанса, которая справедлива при ограниченных значенное аргумента [3], то дла спектрального представленпа (?з воспользуемся ее асимптотическим выражением [4]

г di d<T ^^(^М^ПФО*)

где ДС^ -представляет co6of часть, соязанную с суммпр званпеи по дискретному спектру; - волповая функция, описывающая относительное движение частиц 1 в 2 с локальным импульсом q(R) = q + а/R явное выражение для величины а можно найти в работе [4]. Наличие а/Л в выражении для локальього импульса связана с тем, что частшш после развала будут по разному ускорят ься в поле третьей частицы, поэтому относительный го ;пульс должен меняться в зависвмости от R.

Ф^' (Л)-кулоповская волновая функция непрерывного спектра, отбывающая относительное движение частицы 3 и ц^итп масс пары (12) с относительной кинетической энергией ¿^Ч]. Следует отметить, что асимптотическое выражение (6) правеяливо с точностью 0(1/Л).

В выражении (б) едг таем замену переменных q[ — <7+-5—> разложим

^ ' Лви'я .

" eje '•'_'

пропагатор по степеням —' и огранпчпмся первыми двумя членами

- ■ Ptt^ntfm'

разложения. Второй член разложения ног. пггегралом содержит нечетную функцию (ff*(x))3x, где х — cos9fi (0п - угол между векторами а и <fi), поэтому пч будет давгть вклада. ,

В дальнейшем, следуя логике работы [2J получено асимптотическое выражение для реакции (1) .

где М(кокз, k¡) - амюгттуда образования резонанса г учетом ':улоновского перерассеяния резонанса (12)* и частицы Z в конечном состоянии реакции.

¿' = &з/2/(з — Е + Ео, Си - вершинная константа для распада резонанса (12)* -»1+2.

Поведение сечения вблизи резонанса определяется фактором - 2

где | N{S) ) - кулонопскш: псрснормировочпын фактор, 2£/Г - относительное отклонение ог энергии резонанса. 3 разделе 2.2 по формуле (8) проводился распет г.оведегия фактора ¿(£) для двух реакций

12С(3Не,<1)иХ> ->12 С + кОСНе,<1)пГ* -+18 О+р

при различных энергиях столкновения. Результаты приведены для первой реакции при энергии столкновения 50 МэВ (Рнс.1). Трехчастипный эффект определяется отличием | А'(^) |2 о .- единицы.

Рис.1. Эиертетпческая зависимость фактора L(£) от 2¿/Г для ре акции 1V(3fIe..pyzV -И2 С + // ной Ечи - 50 МэВ и 9п = 5°, где eos 0-,-х - Мз- Параметры резонанса |3Д" : Е(1 - 1С, 7 МэВ и Г = 0,1 МэВ. Сплошная кривая - расчет с учетом трсхчастичпых кулочовскнх эффектов; штриховая - Г)зз учета.

«

Для второй реакции при той :ке энергии эффект оказался не таким большим. Для сравненья этих результгтоа приведены результаты расчетов L(£) выполненные без учета трехчастичных кулоновских эффектов. С увеличением энергии кулоновскнй эффект ) меньшается и при больших . энергиях можно не учитывать трехчастнчную кулоповскую динамику, что существенно упрощает расчеты. При lía л их энергиях кривая резонанса имеет асимметричный характер. Тем не менее можно сказать, при энергиях столкновения меньше 100 Мэв пренебрегать ку^оновскимп эффектами нельзя. Отметим также, что влияппе кулоновских эффектов зависит от параметров резонанса и от кинематики реакции, а именно это г эффект мажет иметь существенное значение, когда относительная энергия между разлетающимися частицами после распада резонанса имеет сверхнизкое значение, поскольку эти частицы могут по-ргзному ускоряться в кулонопском'иоле -цнггьей частицы.

П третьей главе исследуется кулоновекая диссоциация легкой частицы в ноле тяжелого многозарядпого иона, при этом учитывается кулонов-ское взаимодействие между частицами в промежуточном и в конечном состояния::. Конкретные численные расчеты проведены для реакции 20SPL(6Li, аа)"ьР1>, Результаты расчетов сравниваются с экспериментальными данными, приведенными в работе [5].

В разделе 3.1 в рамьмх модели трех заряженных частиц 1, 2 и 3 рассматривается реакция, идущая через резонанс:

(12) + 3 (12)' + 3 1 + 2 4- 3, (9)

где (12) - связанное состояние частиц 1 и 2. (12)* - резоиаиспое состояние частиц 1 и 2.

Амплитуда кулононского перехода реакц.ы (9) можно записать в виде:

М =< | ДК | > + < | ¥3"С,\Е+ iO)AV | <I>Í+' > . (10^

Здесь - волшоая функция началымго состояния, Ч?" - во. ю-вая функция конечного состояния без учета ядерного изанмидойстгия между частицами, й V = Vf + V.f — U';' - потенциал перехода, i' —

(.?, + Z¡)Z^ ' ' - ,

J—!—-рг1--кулонов,-кин оптическим потенциал пзапмоденстшм частицы 3 с центром тпкести пары (12), Zi, .''■» п Zj - заряду чистин. I, - и .1 соответственно, Vf-, 1 / - дальноденствуюшие кулопов.-кпе пои пцимаи.

У

Первое слагаемое (10) соответствует прямому процессу, а второе ела, гаемое описывает реакцию, идущую через резонанс.

Используя технику выделения резоваисиого члена и кулоновегой особенности, получено выражение для амплитуды резонансной реакции (9)

Л/ , ( !< >< ' Д1/1 > + дд; (11)

■> (2д)3 . Ц-Р/гк-Ег , ' 1 '

где < Ф^'Лг | Д V ( > представляет собой амплитуду реакции образования резонанса (12) 4- 3 -> {12)' + 3 с учетом кулопавского рассеяния частиц 3 и рсзоиаиса (12)* в промежуточном состоятш 1 еакцни. '/> - волновая функция рсзоиаиса в системе (12) ("функция Гамова), ф^г - сопряженная (дуа-тьзая) функция резон- пса. Ф^' - кулопопская волновая функция непрерывного спектра, описывающая относительное движение частицы 3 и цеитра масс лары (12) с относительной кинетической энергией к2/2/«3 , где ¡13 — " приведенная масса пары (12)

и частицы 3. Волновая функция представляет собой произведение волновой функции 9з связанного состояния пары (12) и кулоновской волновой функции Ф^ непрерывного спектра, оппсывающей относительное движенце частицы 3 и пари (12) в начальном состоянии, Ег — Ео — ¿Г/2 -энергия резонанса в системе (12), Ео, Г - параметры резонанса, Е - полная энергия всей системы. ДМ- определяет нерезонапепый член амплитуды. В амплитуде (11) выделен один резонанс ц предполагается суммирование по проскщ.ям орбитального момента резонанса 1Г.

Матричный элемент < | | ^ЗгФдр > отвечает распаду резонансного состояния (12)* -+ 1+2 с учетом кулоповского взаимодействия в конечно: I состоянии п его можно связать с вершпппой функцией распада резонанса (12)' 1 4-2 в ьулопопском поле частпцы 3 [2]. Так как волновая функция '-вязанной три <рз{г) - экспоненциально убывающая функция, го при интегрировании чо г во втором матр хчпом элементе выражения (11) можно ограничиться областью г ~ 1/к\ч, где ки = (Зе^/!^)1/2. Потенциал перехода ДV можно разложить ио степеням г/И

„2- 4>г

хУ,:ЛП)Г1т(г),

где Ь = Ь}Ь.

Ш

Поскольку при интегрировании по Л пилений продел Судет выбираться величиной большем чей сумма раднусш системы (12) п частицы 3, то для кулопопских функций , »'>-') .можно лосиольэопаться их асчм-

итотичесшши выражениями

~ «ч» +щ щъп - Ы)), (13)

'^'(Я) « охр (гкй - ¿V 1п(л:Л -ь кП)), (14)

где //.- = ¿'л^.е'-'язД'.-. V — Я^пс^т/к, ¿12 ~ т 2г, ■-.('-) - импульс относительного дгшження слсаемгл (12) и частицы 3 н начальном (промежуточном) состоянии.

В дальнейшем носиользоп.-ш -«> процедурой приближенного вычисления тготралл по к в матричном.элементе (11), описанной в работе [2], и лолучилп формулу для резонансного члена амилнтудм

М « Мг = (15)

где Л у - относительный пмпульс движения центра масс системы (12) и частицы 3 в конечном состояппп, <Л, - вершшшая константа раепда резонанса (12)'1+2.

Выражение для Mз(kJ,k¡) при электрическом квадр} лолыюм переходе Е'1 имеет ьлд: /••','

[!"" Т. суг> ['С-'; ^ ^г)Л соя9п -г -чи 1а (кгПн'ш ^/г)]х

х /о('^кн! а чт ¿л)]^«» 0п) бш Ои (I л ¿П. (16)

гДе Х*г(г),Хз(г) ' радпальпые части вох.ловых функций резопапса (12)' а связанного сг.'то пня (12), = —С—, Оц - угол между радлус-

I II 1

вектором Я п к{, Щх) - функция Бссселя, Р>{х) - полином Лсжандра.

Как отмечалось ранее, /?„„•„ берется равным сумме радиусов системы (12) п частпцы 3. Выражение для тройного дифференциального сечтия имеет следующий вид:

. £1 | £ р ' _ ________

*1 fr^p (17)

Формула (17) определяет поведение дифференциального сечения в области рэзонансного пока.

D разделе 3.9 приведены результаты численных расчетов реакции mgPb(r'Lt,ü Li' tr-f d)тРЬ а сравнение нх с экспериментальными данными.

Ядро 6Li обладает ярко выраженной кластерной (aii) структурой как в основном, так и в нижних возбужденных состояниях [6]. Первое возбужденное состояягс 3+ представляет собой узкий резонанс с Е0 — 2,185 МэВ и Г = 0,02 МэВ, лежащий блпзко к a + d порогу. Поскольку основное состояние является 1+ состоянием, то расщеплениэ "Li через резонансное состояние 3+ определяете:! хвадруполышм Е2 переходом. Кккематнка реаклин была выбрана согласно работе [5]. Резерфор-довекпй угол рассеяния в выбирался равным 3°, что позволяет сделать предположение о чисто кулонсвском характере расщепления. Энергия падающего eLi равнялась E¡ — Екц = 15G МэВ. Поскольку после развала a-частица и дейтрон фиксировались под одним и тем же углом, то при одной п той же их относительной энергии ¿?n = Eai скорость относительного движения может быть как отрицательной (va<¡ < 0), так и положительной (vaj > 0) по отношению к направлению движения центра масс (ad) системы. Значение квадрата модуля вершинной константы | G |2 виртуального распада ('Li -+ a+d полагалось 0,41 Фм, как в работе [8]. Пределы интегрирования по 9ц были выбраны равными: 0m¿„ = 20°, - 1С0°.

В работе [5J дифференциальное ссчсние измерялось до относительной энергии Er¡d= 1 МэВ для случая v0(¡ < 0, а результаты с vaj > 0 представлены до Eai— 610 кэВ. Это связано с трудностями проведения эксперимента. ..

Как видно из лозой пасти Рис.2 (v0<j < 0), высота резонансного пика совпадает с наблюдаемым значением. Однако его ширина явно ужо чем на экспериментальной крппоп. По-видимому, это связано с тем, что мы не учли прямой процесс развала. О расхождении теории с экспериментом в правой части рисунка., где vn¿ > 0, говорить конкретно трудно, т.к. в этой области эксперимент приводился До энергии 010 кэВ, а резонанс имеет место при 710 кэВ, чте к в леной части'рпсунка. Представленная резонансная кривая ¡шест спмметрпчный характер относительно точки Vad 0. Это легко объясняется том, ~1то h¡ >> к 12 во всей исследуемой

области относительной энергии Еал и поэтому величина N(6) слабЬ зависит от £12. Заметим, что влияние кулоновскпх эффектов, связанных с тем, что частицы после развала по-разному ускоряются в поле частицы 3 [9], будут малыми из-за того, что отношение заряда г массе у а - частицы п дейтрона очень близки.

Рис.2. Тройное дифференциальное сечение кулоновского развала ШРЪ(*Ы, аё)"мРЬ в системе центра масс фрагментов к'■к функция относительной энергии. .Отрицательное и положительное значение относительной энергии озиачает < 0 и > 0 соответственно. Экспериментальные точки взяты из работы (5].

В целом мокко сказать, что для описания энергетического спектра реакции, когда в конечном состояния имеются три заряженные частицы, необходимо учитывать кулоновское взаимодействие между частицей 3 и системой (12) как в промежуточна:, так и конечном состояниях.

В разделе 3.3 приведены численные расчеты реакции шРЬ(6Ы,а Ы* -> а + <1)ШРЬ с учётом как прямого, так и резонапеного процессов.

Из формулы (10) следует, что амплитуда перехода состоит }.э двух

слагаемых.

Лифференциалыюе сечение расщепления «и —> а + (I с энергией налетающего ядра йЫ Ец — 150 МэВ п кулоповском поле 'гоьРЬ было вычислено п кинематической области эксперимента [5]. Пик резонансной кривой находится щт энергии отиоснтельпого движения Е\2—71(1 кэВ. Вычисленное сечснис хорошо согласуется с экспериментом п резонансной облэстп, \-огдо коне'П.ыс фрагменты ос и <1 имеют относительную кинетическую энергию Ец ~ 710 кэП и Еп < 710 кэВ. Видимое несовпадение теоретического вычисления с экспериментальными данными £\ч > 710кэВ япляотся результатом неучета ядерного взаимодействия в конечном состоянии для прямого процесса Основной вклад в сечение дает Е2 электрический переход. Следует отметит!., что учет прямого процесса дает небольшой вклад в дифференциальное селение реакции вблизи рсзопапса. 1

Полученные^ язультаты непо-редствсьио указывают на важность корректного учета кулопиского взаимодействия между частицей 3 и системой (12) как в промежуточном, так ц коночном состосинях.

В четвертой главе изучается к"лоновский развал легких ядер в поле тяжелого многозарадпого попа. Конкретные, численные расчеты выполнены для реакции тРЬ("П, Ы)~МРЬ н ШРЬ{7 Ве,а-уНг)шРЬ, идущих через резонансные состояния.

Необходимые данные для ядра 71л а 7Ве [10] указаны в таблице.

Таблица

Ядро Спин и. Канал Энергий СВКЭ.1 Слнк н Энергия

расшспле^ии четность и ширина резонанса

кость резонанс- ЕМЕЬХ)

ного сос-

тоим ИМ

3" ' 2 71«-+о + 1 2.107 М-.В 2 2ЛЫ МэВ, !)3 кэВ

7Де »- ? 'В< а +3 Не 1.587 МэВ 1 _ 5 ? 083 МэВ, 175 кэЦ

Из да..нон таблицы в..дно, что ор'италышн момент в основном состоянии 7 тл II 7¿¿с равен ¡¡ — 1, а в резонансном состояние равен /, — 3. Переход в резонансное состояние осуществляется п резуль -ате электрического £2 перехода. Согласно раГ.оте '8] квадрат ядерной вершинной

константы для виртуального распада тТл —» а -f t paner G7—0,47 <!>м. а для виртуального распада 7 De а + Vf с равен G2— 0,31 <!>м.

Из-полученных результатов 1гаы удалось качественно описать резонансное ттоведенпе рсакяпн 7/л + ШРЬ -4 7 Li' + mPb -»« + /+ 208РЬ. Расчетный пик при энергии резонанса оказался шике, а ширина уже, чем на эксперименте [7]. Вероятно, вклад впутренпей части (ai) системы является Солее существенным, чем для (а<!) системы в случае кулопов-ского развалаcLi+mPb-¡-d+mPb. . .

Аналогичный результат получек для релкдш: 7Ве +'0SPb "Вс' +V0*Pb —> SIIe+t +2{iPh. К сожалению, пока па имеются эксперчмсн-тальные данные ко этой реакции, чтобы сравнить с ними. Стмегин, что резонансная кривая для м*РЬ(7Де,71?е* а+*Лс)жРЬ имеет Гюлее асимметричный характер, чем в случае реакции i0iPb(7Li7Li* —а + t)2mPb. Кулоповский развал 7 Вс несомпеппо представляет Польшей интерес в связи с проблемой солнечного нейтрино.

Ядерное взаимодействие между фрагментами развала ле дает вклада, так как орбитальный момент п конечпом состоянии раьен трем, а энергчя относительного движения мала.' ;

, D ЗАКЛЮЧЕНИИ стимулированы основные результаты диссертационной работы:

Осноппой целью диссертацпоппой работы являлось изучение расщепления легких ядер в кулоьовеком поле тяжелого мпогозарядпого попа, при этом корректно учитывались трехчастпчные кулоновскне взаимодействия п промежуточном и в конечном состояниях.

1. В рамках приближенной замены точной трехчастнчпой кулоповской функции Гршга, через представление, использующее резонансные волновые функции Гамова, показана слабость влияния трехчастичпых кучо-новских эффектов и промежуточном состоянии. Это позволяет упростить вычисления сечения кулоновскоп развала ядер. Расчеты выполнены для нескольких реакций.

2. В рамках метода искаженных волн Получены формулы для амплитуды к сечения кулоновского развала ядра, идущего через резонансное состсшие. Конкретные расчеты показали, что достаточно учитывать только El г 7 электрические переходы. Суперпозиция резонансной и не-рсзонансной амчлитуды позволяет правильно оппсать сечения процесса для 'mPL(('Li d)mPb в области первого 3+ резонанса 6Li и ниже по энергии. ,

3. На ocnoiis метода пехажешшх волн получено выражение для

амплитуды кулоновского развала 2C8/*í (7¿í , Ы)ШРЬ в области резонансных энергий ядра ''Li. Проведен численный расчет для тройного дифференциального сечения для кулоповского развала ШРЬ(7И, а*)20-7?Ь, и mPb(7Be,a3IIe)2mPb идущего через резонансные состоышя.

Основные результаты диссертации опубликованы в работах:

1. Ергазиев Б.Ф., Эргашбасв Х.Т. Об учете трехчастнчного кулонов-ского взаимодействия в реакциях, идущих через резонансное состояние. // Узбекский Физический Журнал. 1095. N2C.3G-41.

2. Иргазиев Б.Ф., Эргашбаев Х.Т. Учет трехчастичаой кулоновской динамики при взаимодействии заряжеппых частиц, идущих через ре зонанс. // Тезпсы конференции молодых физикой и математикой, посвященной 75-летаю ТагаГУ. Ташкент. 1995. С. 107.

3. Иргазпев Б.Ф., Эргашбаев Х.Т. Кулоновское расщепление ядра 6 Li, идущее через резонансное состояние в поле иона ШГЬ. // Труды конференции 1ШИПФ, посвященной 75-лепто ТашГУ. 1995. С.31-32.

4. Irgaziev B.F., Ergaslibaev Kli.T, Mukhamctlzh.mov A.M. Coulomb Breakup of a Light Nuclear Projectle in the Field of a Heavy Ion. // Proceeding of the 14th of International Conference on Particles and Nuclei. Ccbaf. Newport News. May. 1996. P.313. 1

5. Иргазиев Б.Ф., Эргашбаев Х.Т. Кулоновскос расщепленпе легких ядер в поле тяжелого многозарядного иона. // II- Республиканская конференция молодых ученых и студентов носвицсшюй GGO-л гппо Амира Темура. ТашГУ. Ташкент. 1995. С.70. •

G. Иргазиев Б.Ф., Эргашбаев Х.Т. Кулонпвский развал ядра eZi на попе ШРЬ, идущий через резонанс. // ЯФ. 1990. Т.59. N 11 С.19Г 1-1975.

7. Иргазиев Б.Ф., Эргашбасв Х.Т. Кулонов^кий развал изобарных ядер 7Li и 7 De на два фрагмента в поле нона ШРЬ, идущий через резо-наисные состояния // Узбекский Физический Журнал N '). 1997. С.

l(i

Цитированная литература

1. Alt Е.О, Grassberger Р, Sandlias V/. //Nucl.phys. 1067. V.82. P.I67.

2. Ашурон A.P.,3yGapen Д.Л. и др. Реакции с трем;, заряженными ча-силнами л конечном состоянии, идущие через резонанс. // ЯФ. 1991. Т.53. С.151-161.

3. Kukulin V.I.,Kiasnopolsky, Horacek J. "Theory of Resonanses. Principles and applications." // Acadcmia , Praha.1989.

4. Alt E.O. and Mukhamedzhanov A.M. Asymptotic solution of the Schrodinger equation for three charged particles. // Phys.Itev. 1993. V.47. P.2004-2022.

5. Kieuer J., Gills II.,I., Rebel H. et al. Measurements of the Coulomb dissociation cross section of 156A/ev bLi projectiles at extremely low relative fragment energies of astropliysical interest. // Phys.Rev. J 991. V.C44. P.2195-2208.

G. Ворончев B.T., Калпов Т.Д., Краспопольский B.M., Кукулин В.И., . Эрамжян Р.А. Структура и электромагнитные свойства ядер с А = 6, рассчитанные на оспове трехчастичной а + 2N модели // Препринт ИЯЧ. 11-0472. Москва. 1983. 48 С.

7. Utsunomiya II., Lui V.VV. et al. Continuous distribution of a t relative kinetic energies in 7 Li breakup reactions. // Nucl.Phys. 1P90. V.X511.

. P.379-406.

8. IlraMoD С., Ярмухамедов P. Анализ ядерно-астрофизических реакций a + d -*7 Li -f 7. //v ЯФ. 1995. T.58. C.1317-1320.

9. Альт E.O., Иргазиев Б.Ф., Мумннои A.T., Мухамеджанов A.M.

• Асимптотическая оцепка влияния: трехчастичных кулоновских эффектов на развал легких ядер в поле многозарядного нона. // ЯФ. 1995. Т.58. N 11. С.1967-1972.

10. Ajzenberg-S^love F. Energy levels of light nuclei .4 = 5- 10. //IS'ucl. Phys. 1988. V.A490. P.l-225.

"Резонанс 5плат ор% ли Утувчи еигил ядроларнннг

тир кон майдогяда вккш эаррачага Кулон оарчалаиншнп.

- Х.Т, Эргашбаев

А нв о та а и я

Диссер.ацияда у? эаррали Кулон дпваыикасини, резонанс зрлатдав ^тувчп реакцшшаршшг дифферешщал кесимкга курсатган таьсири уч эаррали кетиа-кст ёндошша усулпга асосав Зфганилган. 1>уйидаги икка реакция учун хпсоб-китоблар Утказшшб, турлн энергнялп ту](вапшшлар учун резонанс эгршшгиви ифодалопчи катталик учуя иатижалар олпнди.

Олииган иатижалар Кулон *Ьаро таг ;ир ^нсобга олинмаган $олдаги натпжалар Свлав солтштпрпб курилди.

Уч эаррали кетма-кет ён^ошиш усулига асосан резонанс $олатдаи 5?тувчн а заррачанп Ку:.оп парчалашгаш А(а,Ьс)А Урганилди. Учннчи тартпблп дифференциал кесимии атфюшда уч эаррали Кулон динами-касп ^исобга олпнди. Екгнл ядроларии стар ион .Кулон майдонида'иар-чаланиши учун уисоблашлар {{уйлдаги реакцпялар намунасцда

а^тмрЬ, шРЬ{7и, Ы)тРЬ, шРЬ(7Ве,а 3//е)^Р6 утказилди. Опиатал ■ натпжалар эксперимент 1{шшатлари билаа солиштириС курилди.

"Coulomb breakup of the light nucleus into two fragments in the field of heavy Ion, goiug through resonance state".

H.T. Etgashb&ev Abstract

In the frame of the consistent three-body approach the influence of the three-body Coulomb dynamics on the behavior of the differential cross section of the breakup reactions going through resonance is investigated. The resonance curve is calculated for two following reactions:

1^(3//e,rf)15/V" -»"<7 +p, "ty'/re,d)19/" -*WC +p

at the different colliding energies. The results of the calculations are compared with the calculations without talcing into account three-body Coulomb effect.

The Coulomb breakup A(a,bc)A going through resonance state of the particle a is investigated in the framework of the three-body approach. The three-body Coulomb dynamics is taken into account at deriving the expression for the triple-differential cross section. The numerical calculations arc performed for the Coulomb breakup of light nuclei in the Coulomb field of a heavy ion as mPb(aLi, ad)mPb, mPb(7Li,at)mPb and 208Pb(7Be,a %He)'mPb reactions. The results of the calculations arc compared with the experimental data.

IloiniiiKiio u III'I.TM, ¿i'i, ozjwf, r, (Jx.px.-H G0t84V„,

om-paiHima« ut"i«ri,, GyM»i;i ,\».< .yc.T. II. yl. 113,1.;!.,

riip;ui( $.00 .' «¡imi -V-! J 59 . OTnci.iT.iiiu 11 THiiorpaiJimi TmiinV. TjmiM'iiT, Dy iiopauw, ya. T»a:i5a-iiip, 51.