Взаимодействия протонов и ядер 12C, 16O, 20Ne, 22Ne, 40Ar, 56 Fe с нуклонами и ядрами при энергиях 0,1-3,6 ГэВ/нуклон тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.16 ВАК РФ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи БОГДАНОВ Сергей Дмитриевич

ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ПРОТОНОВ И ЯДЕР 12С,1 б0, 20Ке, г2№, 40Аг, 56Рв С НУКЛОНАМИ И ЯДРАМИ ПРИ ЭНЕРГИЯХ 0,1-3,6 ГэВ/НУКЛОН.

Специальность 01.04.16 - физика ядра и элементарных чаотиц.

Автореферат диссертации на соискание учбно® о гене ни доктора физико-математических наук.

Санкт-Петербург 1994.

Работа выполнена в'Санкт-Петербургском государственном техническом" университете на кафедре "Экспериментальная ядерная физика".

Официальные оппоненты - Ложкин Олег Владимирович.

проф. д.ф-м.н. Гисматуллин Юрий РнуфОВИЧ проф. д.ф-м.н. Нестеров Михаил Мефодьедич проф. д.ф-м.н.

Ведущая организация - ФИАН им. П.Н.Лебедева.

Засщта состоится 6 декабря 1994 г. в 16 часов в ауд. 265 корп. II на заседании специализированного совета ДР 063,16.05 при Санкт-Петербургском государственном техническом университете по адресу: 195251, Санкт-Петербург, Политехническая, 29. С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке СТОПУ.

Автореферат разослан » ^^-^/^тун г.

Учвный секретарь специализированного совета

Иванов К.А.

ОГЭДШ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность.Исслеловшгия столкновения высокоонергетических ядер о ядрами являются одной из наиболее актуальных задач современной релятивистской ядерной физики. Теоретическое рассмотрение проблемы неупругого взаимодойстиия двух ядер показывает, что в условиях сильного сжатия и высокой температуры ядерной материи, сопровождающих эти реакции, возможно существование таких необычных состояний, как кварк-глюонная плазма, ядерные иэомеры плотности, ударные волны, предельная и мультифрагментвция и т.п. В атак реакциях обнаружен ряд интересных и неоСычных явлений, которые могут рассматриваться как указания на возникновение коллективных еф5вктов идущих на нуклонном и даже на кварк-глюонном уровне.

Изучение прохождения быстрых многозврядаых частиц через вещество может дэть ценную информацию для проверки существующих представлений о составе и природе первичного космического излучения. Следует отметить прикладное значение исследований взаимодействий быстрых ядер. В первую очередь здесь можно выделить оценку радиационных аффектов, вызванных многозарядными частицами. Эти данные необходимы при конструировании защиты космических аппаратов, долговременных орбитальных станций и новых ускорителей, для решения вопросов радиационной стойкости материалов и оценки пареспективяостя применения пучков тякЭлых ионов в медицине.

Процесс неупругого ядерно-ядерного взаимодействия при высокой энергии налетапцего ядра отличается от адрон-адронных и адрон-ядерных взаимодействий значительно большим разнообразием и сложностью происходящих в н5м явлений. К настоящему времени предложено более двух десятков моделей взаимодействий ядер при высоких энергиях, некоторые из которых весьма существенно отличаются друг от друга. Рассмотрение основных моделей позволяет заключить, что для понимания механизма столкновений быстрых ядер особую важность приобретает изучение индивидуальных актов этих столкновений. Такого рода исследования возможны только в условиях полного опыта, т.е. при регистрации всех вторичных заряженных частиц без каких либо геометрических и энергетических ограничений. Такие экспериментальные возможности предоставляют визуальные методы ( пузырьковые и фотоэиульсионные камера ).

До начала настоящего исследования, т.е. до середины 70-х годов, ■'пплвиия о свойствах неупругих столкновений внсокоенергетических ядер

I

были отрывочны и очень неполны. Большинство из немногих экспериментальных работ по взаимодействию высокоэнергетическях ядер били выполнены с использованием в качестве источника ядер первичного космического излучения. Из этих работ южно отметить исследования, выполненные группами Остроумова В.И., Ивановой Н.С. , а твкжв работы Дудкина В.Е. и др., Оттерлунда и др.

Новый втап исследования начался после получения пучков релятивистских ядер на синхрофазатроне в Дубне и на ускорителе Бввалак Беркли-евской лаборатории в США. Целая серия работ, посвящбнных изучению взаимодействий лбгюга ядер ( протонов, дейтронов, а-частиц, углерода, неона ) с энергией в 3,6 ГэВ/нуклон с аирами фотоэмульсии была выполнена в рамках Сотрудничества ряда лабораторий Алма-Аты, Бухареста, Гатчины, Душанбе, Дубны, Еревана, Кишинева, Кошице, Кракова, Ленинграда, Москвы, Ташкента, Тбилиси и Улан-Батора. Практически во всех работах этого Сотрудничества принимал участие и автор настоящей диссертации. Сотрудничеством был обнаружен рад новых эффектов, ранее неизвестных в адрон-вдроншх и адрон-ядерных взаимодействиях. Важным достоинством работ Сотрудничества являлось использование единых методических критериев отбора и обработки событий, что позволило получить качественный и хорошо сопоставимый для различных по массе налетающих ядер экспериментальный материал. К сожалению, в работах Сотрудничества мало внимания уделялось как зарядовой и .энергетической идентификации вторичных частиц, испускаемых из ядра мишени, так и идентификации массы самого ядра мишени. Кроме этого, все эксперименты Сотрудничества были проведены при одной и той «э энергии налетающего ядра и 3,6 ГеВ/нуклон, что не позволило проследить зависимость характеристик акта ядерно ядерных взаимодействий оi энергии ядра снаряда.

Успехи ускорительной техники позволили в последнее время проводить эксперименты с ядрами, ускоренными до анергий и 200 ГвВ/нуклон и массой вплоть до урана ( EMU01 Collaboration ). Поэтому, в настоящий момент, назрела настоятельная необходимость в систематизации и анализе данных, полученных при нерелятавистских и умеренно релятивистских энергиях налетащей частицы. Кроме атого, безусловно актуальным представляется исследование зависимости характеристик реакции от параметра столкновения двух ядер, которое затруднено отсутствием надежных методик определения парамегра удара. Такого рода информация является хорошей тестовой проверкой модельных.представлений. 2

Ш£йУ_Е!?2й2Ц является экспериментальное и теоретическое исследование процессов шупругого взаимодействия протонов и ядер 12С,160, 20Не,2%е,40Аг,5бРе с нуклонами и ядрами фотоэмульсии (Н, О,К,0 и Ае, Вг) при энергиях 0,1 - 3,6 Гэв/нуклон в условиях полного опыта, предоставляемого методом ядерных эмульсий; получение новых, отсутствующих в мировой литература, экспериментальных данных по этим реакциям. Поставленный многофакторный эксперимент позволит установить влияние четьгрбх исходных параметров столкновения ( энергии и массы налетакь иэго ядра, массы ядра мишени и прицельного параметра ) на характе-рксотки образуюидхся чаешь количественно и качественно сравнить полученные результаты с предсказаниями разного рода моделей. Полученные экспериментальные данные могут стать исходной базой для построения прогрым систематических исследований и решения практических задач - константного обеспечения расчВтов запит космических аппаратов и ускорителей.

Научная воеезиз, научная и практическая деняоеть. Работе отбывает новое направление - экспериментальное исследование зависимости характеристик ядро-ядерных реакций от масс, анергии и параметра столкновения двух ядер в условиях многофакторного полного опыта.

Впервые в мировой практике в широком диапазоне начальных энергий в рамках единой методики проведён многофакторный эксперимент - получены экспериментальные данные по взаимодействиям протонов, ядер углерода, кислорода, неона, аргона и квлеаа с ядрами фотоэмульсии. Определены сечения неупрутого взаимодействия, множественности вторичных частиц, и их корреляционные зависимости; зарядовые, энергетические, угловые и импульсные характерисижи этих частиц. ПроведВн анализ влияния массы ядра снаряда в интервале от протонов до железа и массы ядра мишени в диапазоне от водорода до серебра на свойства частиц, образующихся в столкновениях. Рассмотрено влияние энергии налетающего ядра в интервале 0.1 - 3,6 Гэв/нуклон. Исследованы зависимости различных характеристик вторичных частиц от прицельного параметра удара и найден возможный способ оценки последнего. Проведено последовательное сравнение полученных данных с результатами расчетов по ряду каскадно-ис-парительных ( КИМ, ДКМ, КРМ ) моделей; динамической модели, "файр-больным" моделям, включая модель ядерной тонизации, рассмотрены возможности более простых моделей и сделен ряд выводов их применении.

Практическая ценность результатов исследования определена воэмок-

3

востыо их использования для создания новых и развития инаквдхея моделей ядро ядерных взаимодействий, и планировании экспериментов на современных ускорителях. Использование полученных данных необходимо при решении задач биологической защиты космических кораблей и орбитальных станций. Материала, полученные в процессе проведения исследования, внедрены в практику народного хозяйства. Ни их основе ькс-перимэнталыю обоснован и подготовлен ГОСТ 25645,212-85 "Беэоньсность радиационная вкипажа космического аппарата в космическом полете. Характеристики ядерных взаимодействий многозарядных ионов".

1. Результаты анализа методик идентификации вторичных частиц и масс сталкивающихся ядер при измерениях ядро ядерных взаимодействий в фотоэмульсии.

2. Новые экспериментальные данные по сечениям, мнокиствчшшм, угловым, виергетическим и импульсным характеристикам ь ыричтп чястиц из взаимодействий протонов, ядер углерода, кислорода, нчона, аргона и келеза с ядрами фотоэмульсии при анергиях налетающего ядро в интор вале 0.1 - 3,6 Гвв/нуклон.

3. Метод определения зависимостей множественности, угляьнх, энергетических и импульсных характеристик вторичны* частиц *>т параметра столкновения двух ядер.

4. Сравнительный анализ вдатя энергии налвтаиивго ядра, масс сталкивающихся ядер и прицельного параметра но характеристики ядро ядерной реакции.

5. Выводы о возможности применения каскадно-испирителышк (ШЧ, Д1(М, КРМ ) моделей; динамической модели, моделей "мягких" и "тнЧрднх" сфер, простейших суперпозидионных и файрбольннк медалей, для описания исследованных характеристик реакции.

• Основные результата диссертационной работы докладывались на сессиях Отделения ядерной физики АН ССОР (Москва, 1978, 1979, 1981, 1986, 1990), Все сошных совещаниях по ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра ( Москва, 1983; Ташкент,1988; Ленинград, 1989 ), Европейском симпозиуме по космическим лучам ( Ленинград, 1980 ), Всесоюзных конференциях по защите от ионизирунцих излучений ядерно-технических установок (Тбилиси, 1Э8Г; Протвино, 1989 ), Всесоюзных конференциях по космическим лучам (Харьков, 15Г73; Самарканд, 197Б; Якутск, 1977; Самарканд, 1981; Якутск, 4

1984; Алма-Ата, 1988), Всесоюзной шкоде по проблемам физики высоких энергий < Алма-Ата, 1983 ), Международных конференциях по космическим лучам ( Пловдив, ЮТ; США., 1985; Москва, 1987 ), Международных конференциях по физике высоких энергий ( Токио, 1378 ), Международном семинаре по физике высоких энергий ( Дубна, 1990 ), неоднократно докладывались на совещаниях Фотоемульсшэнкого комитета и ряда Мекдуна-родных Сотрудничаете ( Дубна, 1976-1994 ).

По теме диссертации опубликовано 101 печатная работа. Список основных публикаций приведён в конце автореферата.

ОбъЧи и структура работ. Диссертация состоит из оглавления,введения, шести глав, заключения, списка цитируемой литературы, содержащего 243 ссылки. Содержит 176 страниц машинописного текста, 49 таблиц, 71 рисунок.

содержание дасслртлцш.

Во введении обоснована актуальность выполненных исследований, кратко изложены современное состояние проблемы, цель работы, дана оценка новизне полученных результатов.

описана методика эксперимента: облучение и обработка фотоемульсионных камер, пояск ядерных расщеплений, измерения и их ошибки, выбор и построение калибровочных зависимостей, влияние степени проявления Бмульсиокных камер на точность измерений ионизационных потерь частиц, характерные особенности расщеплений ядер фотоэмульсии релятивистскими ядрами, критерия выделения событий, методика обработки, идентификации и хранения взаимодействий.

В работе использовались отечественные фотоэмульсиопные камеры типа ЗР-5,размерами 10»10-0,04 см3 или 10*20*0,04 скг с числом сдобв от 15 цо 90. Облучение проводилось на выведенных пучках синхрофазатронв Ла-5оратории Высоких Энергий Объединенного Института Ядерных Исследова-шй, г.Дубна,^Россия: р (3,6 ГвВ), 12С (3,6 ГэВ/нуклон), 160 (3,6 ЪВ/нуклон), <!21«е (3,2 ГэВ/нуклон); ускорителя Бавалак, г.Беркли, ЗША: (0,39 ГэВ/нуклон), 4&Аг (О,Б и 1,2 ГьВ/нуклон), 66Ре (0.68; :,0 и 1,9 ГэВ/нуклон) и в потоках Галактического Космического Излуче-(ия (ГКИ), на высоте 35 хм (5,4 г/см2 остаточной атмосферы). Интег->альный поток частиц при облучении колебался от БОО до 60000 частиц 'см2. ПерЕичиая обработка камер, включающая маркировку слоев, нанесете их на подложки и проявление, проводилось в ЛВЭ ОИЯй. Поиск неуп->угих взаимодействий ядер осуществлялся путем двойного, быстрого и

б

медленного,просмотра вдоль следа на микроскопе МБИ-9 при увеличении 60«16. Найдено свыше 12000 событий.

Для количественных измерешЛ ионизационных потерь на еле дох частиц в области от минимальной - IQ (ионизационные потери релятивистской одт; .^аридной частица) до 576 относительных тоггазаютй - 1/Г0 (релятивистские ядра железа) использовались три основные ионизационных параметра: плотность зеран - пзвр ; общая /дина сгустков, шещих длину больше некоторого значения на фиксированном участке проекции следа -

(плотность ч5рных делений); и плотность б-влвктронов - п^. Экспериментальные измерения дисперсии выбранных параметров позволили определить ошибка в измерении ионизационных потерь частиц и зависимость этих ошибок от степени проявления камеры, выбранного параметра, цены деления окулярной шкалы и величины ионизационных потерь. Оказалось, что параметр ngop могат быть использован при T/lQ-l-9. При етом, большая степень проявления камеры (т.е. большая плотность зерен в минимуме ионизации) приводит к большой точности измерений ионизационных потерь вблизи минимума и к меньшей точности этих измерений при I/I >6. Относительная погрешность в определении ионизационных потерь с помощью пзер составляет в среднем около 5% для I/I0-I-4 и 8% для 1/10 =4-9. Параметр п^ использовался при Г/Г0^4. Анализ показал, что при использовании этого параметра ионизации относительная погрешность в области I/Iq=4-40 составляет лвЖ, при I/IQ>40 « 12«. Мокно рекомендовать для увеличения точности методики применять шкалы о ценой деления 0,9-1 мкм на следах частиц с I/IQ<20, 3,1-1,2 в диапазоне 20<I/IQ<50 и 1,3-1,4 при 3/1о>50. Параметр п» определялся для в-электроиов, ле-хщюс в плоскости емульсии имеющих проекцию Сокового стаения больше 1,3; 1,7 и 4,2 мкм. Эта методика оказалась наименее чувствительной к режиму проявления камер. Относительная погрешность в определении ионизационных потерь составила «10Ж при I/IQ=IOO и около 15% при 676.

Определение энергии и заряда вторичных частиц, включая фрагменты ядра снаряда, останавливающихся в фотоэмульсии происходило с использованием соотношения "пробег-ионизационные потери" для эмульсии БР-2. Ошибки в определение длин следов по нашим оценкам не превышали 1%, что приводит к близкой ошибке в определении анергии частицы. Заряд частицы в данном случае определялся практически однозначно. Энергия и тип частиц, для которых остановка не была зафиксирована, находилась с использованием соотношения "ионизационные по те ри-пробе г-ио ни з а цион-

г* О

нив потери" на базе «2см. Яри этом в наиболее проявленной нам ре (47 сорнн/ЮО мкм) энергия 500 МэВ-ного протока определяется с едибкой около 40 МэВ, при энергиях »ICO МаВ ошибка составляет « 6 МаВ.

С целью поиска характерных особенностей расщеплений лЗгких и тяжелых ядер рмулъсии ядрами при энергии 3,6 ГеВ/н были облучены два стопки: ггэрвая из БР-2, вторая из БР-2, пропитанной 7Ь%~ннм водам раствором глицерина. Разностным методом были получены характеристики расщеплений кшен&Я Н, (0,0), (Ag, Ег) ядрами углерода, проверены критерии короткого (R=5~E0 мкм) луче, ядра отдачи (И<5мкм), изучены особенности распределений по множественности, пробегов™ распределениям вторичных частиц и связь этих распределений со степенью развала налетавшей частицы. Эти данниэ позволили сформулировать критерия идентификации событий по типу ядра мишени, учитывавшие суммарный заряд осколков ядра мимени, суммарный заряд звезда, степень расцепления ядра снаряда, критерии ядра отдачи и короткого луча. Анализ »¿Активности критериев разделения показал, что ошибка составляет менее 10%.

Обработка взаимодействий начиналась с пробегошх и ионизационных измерений на микроскопе МБИ-9. £алаб на полуавтоматическом микроскопе МПЭ-1 проводились угловые измерения. Пространствепнал картина события восстанавливалась на ЭВМ. Погрешности измерения углов определялась путем многократных измерений реальных событий и оказались в среднем на больше 0,5-0,7°; ошибки измерения полярных углов узкого конуса (0<б°) не яреютата 0,05°. Обг^отка событий велась в 4гс-гбомегрии. Вторичные честицн были дополнительно разделены на "чЭрные" (Ь-части-цн) с энергией W.nB/u; "серне" (g-часткцы) с 2S<E<400 МэВ/н;

"ливневые" (8-час?ицы) с Е>400 И?В для протонов Е>60 МэВ для «нме-зонов; h-частицы - совокупность Ъ- и g-частиц; s -однозарядные, g -двухзаряданв и Ъ -фрагменты ядра снаряда. Дня выделения со-

ответствующих груш вторичных частиц в нерелятивистских соударениях использовалась акта лабораторная система координат (AJTC).

Таким образом, для кзздого из обработанных, по описанным вкше методика к, столкновений одер с ядрами фотоэмульсия были определены: рнаргия и заряд инициарущего ядре, тип ядра партнера, углы вылета (полярный к азимутвльнкй) и наряды всех 'вторичных частиц, энергии всех вторичных частиц для карол/штиотских (EQ <1 ГэВ/н) взаимодействий и рнергии частиц кз энергетического диапазона 0..,400 МэВ/н дал релятивистских (Е0>1ГвВ/н) событий. В хавдом расщеплении выл» оггрвде-

лены также мнокаственности Ь, в, в, в ,Ь -частиц <пь, ,п0 ,пв ,

,П]э ) и суммарный заряд непровзаимодействовавшх фрагментов ядра снаряда 0. Все эти данные, характеризующие индивидуальное событие, записывались на магнитные носители и использовались для проведения дальнейшего анализа.

Во второй глава представлены новые данные по общим характеристикам столкновений ядер при анергиях 0,1-3,6 ГйВ/н с ядрами фотоэмульсии. Рассматриваются сведения об экспериментальном и расчетном материале, средних свободных пробегах до неупругого взаимодействия, сечениях неупругих взаимодействий, множественностях различных типов вторичных частиц, угловых характеристиках этих частиц и связи рассматриваемых характеристик с массами и энергией двух сталкивающихся ядер.

Экспериментальный материал настоящей работы составляют ансамбли неупругих взаимодействий пратоноэ с анергией 3,6 ГэВ, ядер и 160 с энергиями 3,6 ГэВ/н., ядер 20Ке <Ео=0,1-0,39 ГэВ/н.) и ^е (Е0=3,2 ГэВ/н.), ядер 40Аг (Е0=0,1-0,5 ГэВ/н. и 1,1 ГеВ/н.), ^е (Е0=ОД-0,5; 0,5-1; 1,8 ГэВ/н.) и ядер Галактического Космического излучения (ГКИ) в энергетических диапазонах 0,1-0,5 и 0,5-1 ГеВ/н. Суммарная статистика обнарукенных неупругих взаимодействий ядер составила 12X31 событий, измеренных 4438. Для проверки применамоста различных модификаций каскадной модели к описанию ядро-ядерных взаимодействий в работе использовались результаты расчетов в рамках программ В.Д.Тонеева (Р, 12С); К.К.Гудамы (б6Ре); В.М.Дмитриева, В.Ф. Космача, В.М.Молчанова ); В.С.Взрашенкова,С.Вокала, О.Г.Жереги, й.Ж.Мусульманбеко-ва <12С, 20Ме, ^Аг), И.И.Пьянова, В.Д.Стегоговв, В.Е.Дудаина ( ГКИ ). Суммарная статистика модальных взаимодействий составила 32306 вв§зд.

Основываясь на аддитивности полных сечений на ядрах многокомпонентной системы и используя измеренные пробега до взаимодействия, были определены сечения неупругих взаимодействий для каадого элемента фотоэмульсии. Наблвдается неплохое согласие экспериментально найденных сечений "зеркальных" реакций: р+С и Г2С+Н при 3,6 ГаВ/н-(230±30) мбн и (220±20)мбн, р+0 и *60+Н и т.д. как внутри настоящей работы, так и в сравнении с величинами, полученными в других экспериментах. Систематизация существующих экспериментальных данных (более 140 сечений, о) в рамках формулы

О-*Г02[А01/3+АМГ/3-Ъ0(А0-1/3+АМ-1/3 > )2 (I)

где А0 и Ау-масса снаряда и мишени, припала № следующим результатам: 8

го=(1,27±0,03)$м, bQ«I,14+0,11, x2/k=0,8 для взаимодействий в энергетическом интервале 0,1-1 ГэВ/н. и rQ=«(I,Z8±0,0I) фм, Ьо=0,7б*0,05, х3/к=1,8Г для взаимодействий с Е0>1 ГэВ/н. Видно, что как для энергий Ео=0,1-1 ГэВ/н. так и для более высоких энергий, величина rQ, характеризующая радиусы взаимодействующих ядер остается постоянной; изменяется лишь параметр перекрытия Ь0, который увеличивается при уменьшении энергии налетакщего ядра. Т.е. в «^релятивистских взаимодействиях ядра становятся более "прозрачными". Отметим, что элементарные нуклон-нуклонные сечения такке растут о увеличением энергии налетающего нуклона в рассматриваемом диапазоне) энергий.

Для определения влияния величины нуклон-нуклонного сечения на сечение ядро-ядерных взаимодействий были проведены расчеты по двум вариантам (Хорозов С.А.-расчет I; Karol P.J.-pac4er-2) оптической модели. Результаты расчетов I и 2 согласуются как друг с другом, гак и с данными расчетов других авторов и адекватно отражают влияние масс и энергии сталкиваются ядер на величину неуяругого сечения. Однако расчетные (по простейшим оптическим моделям I и ?.) значения сечоний, как правило, на I0-I5X превышают эти же величины полученные в рамках КЙМ и на 15-20% существующие экспериментальные сечения. Возможной причиной завышения расчетных сечений I и 2 может быть отсутствие (в I и 2) учета функции сдвига фаз Солее высокого порядка, чем первый (учет Паули-корреляции), что приводит к уменьшению расчетных (по данным Franco V., Nutt W.T.) значений сечений.

Перейдем к анализу средних мкокэственностей вторичных частиц, образующихся в ядро-ядерных взаимодействиях. Используя полученные данные, мы аппроксимировали зависимость средней множественности выделенных типов вторичных частиц <п1> и суммарной множественности всех заряженных частиц <п„> от масс и энергии сталкивающихся ядер функцией u (L CL а»

<nt>=<V АС " " Ео (2)

где А0, Ам-кассовне числа ядра снаряда и мишени, Е0-кинетическая энергия снаряда в. ГэВ/н.Некоторые коэффициенты аппроксимации зависимости (2) приведены в табл.1, где кроме того приведены значения %223" Рассмотрим нокоторыо из полученных зависимостей. Множественность частиц, испущенных на медленной стадии взаимодействия <b,a , g ) в основном, определяется массой материнского ядра и весьма слабо зависит от массы и энергии ядра партнера. Энергетическая зависимость множественности g-частиц в ядро-ядерных взаимодействиях <<»£=0,34*

9

Тайпица1. Коэффициенты аппроксимации зависимости средних множественностей частиц от месс и энергии сталкиваиаихся ядер.

Тип частиц

°0 ас °М аЕ Л У- 23

0,28*0,05 0,03*0,03 0,68*0,02 -0.12*0,02 216

0,32*0,04 0,58*0,04 0,07*0,03 -0,07*0,02 281

0,04*0,01 0,51*0,05 0,81*0,03 0,34*0,03 114

0,21±0,04 0,52t0,05 0,39±0,02 0,70*0,03 7S

1,38*0,13 0,34*0,03 0,28*0,03 0,27*0,02 185

<пь> <ns +ng > <ng> <v

<nn>

0,03) оказывается заметно слабое, чем в протон-ядерных (ag=0,70, Берашенков B.C.), что противоречит следствиям простых суперггозици-онньсх моделей. Множественность е-частиц, напротив, имеет энергетическую зависимость от Е0 близкую к той, которая наблэдается в протон-ядро столкновениях. Взаимодействия при меньшей энергии характеризуются меньшей степенью разрушения сталкивающихся ядер.

Сравнение расчетных по КИЛ и ДКМ и экспериментальных данных показала, что эти модели описывают характерные зависимости средних множественностей от масс и энергии сталкиващихся ядер, однако систематически завышая множественности быстрых частиц (в- и g-) в столкновениях ядер больших масс. При взаимодействиях с водородом эмульсии или при малой массе снаряде модели воспроизводят эксперимент.

Б работе были получены данные о угловых распределениях b-, g-, s-частиц, и параметрах этих распределений. Оказалось, что средний угол b-частиц обычно находится в пределах 70-90°, g-4acTinH>0-70a и в-частиц 15-30°, т.е. чветицы о большей анергией коллимированы в направлении вперед.Направленность вперед увеличивается такие при росте массы снаряда и (или) уменьшении массы мишени. Особенно это проявляется в угловых характеристиках быстрых.(g- и в-) частиц. На медленные (b-частицы) наибольшее влияние оказывает энергия ядра снаряда - при уменьшении Е0 усиливается направленность вперед.

КИМ и ДКМ удовлетворительно описывают распределения по углу вылета Ь- и g-частиц. Близки и параметры распределений: отношение вперед/назад в реакциях (¿хчЕт) и (Fe+Em) в эксперименте составили 1,32*0,07 и 1,22*0,07 в расчетах 1,25*0,01 в 1,24*0,01.. Угловые распределения 10

в-частиц модель успешно воспроизводит лишь в передней полусфере, что связано с "излишним" пионообразованиом в модельных расчбтах.

Таким образом,экспериментальные и расчетные данные, приведённые во второй главе, указывают на существование явных зависимостей характеристик акта взаимодействия двух ядер от их касо и энергии.

В третьей главе рассматриваются сведения о распределениях по 'мно-кествепностям вторичных частиц в расщеплениях, корреляциях множеств веютости частиц различных типов и связи рассматриваемых характеристик с параметром столкновения двух ядер.

Полученные* данные показывают, что распределения по множественности Ъ- и ^-частиц в случае легких снарядов и тяжелой мдаени представляют собой еппдаицие зависимости. В случае тяжелых снарядов и легких мишеней (?е+0,Н.0-столкновбния) проявляется "конечность" мишени. Распределение по мнокествешюсти в-частиц в ядро-ядоркых взаимодействиях не описнвается функцией Слэтери, хорошо зарекомендовавшей себя в адрон-адронннх и адрон-ядершк столкновениях. Сравнение расчетов по КИМ и ДКМ с экспериментальными результатами показывает, что расчетные распределения по числу вторичных частиц определенного типа в расщеплении также имеют спадений! вид. Однако нзблкдеется модельная переоценка доли взаимодействий с большой множественностью быстрых и я-) частиц. Особенно это проявляется в расщеплениях о , что приводит к завышению расчЭтншг. средних мяожественностей.

В работе были рассмотрены корреляции вида <п^>(0) и где

индексы 1,3 относятся к типам частиц. Оказалось, что при переходе от протон-ядерных взаимодействий к ядро-ядерным ряд корреляционных зависимостей изменяет свой характер. Так, например, убывающая в р*А£Вг корреляция <па><п„) оказывается возрастайте® в ^е+АеВг событиях &Ф?»кт "конечности5, тяжелого ядра мишени заметен в ядро-ядерных и не наблюдается в нуклон-ядераых столкновениях. Сравнение экспериментальных результатов с расчетами по КШ и ДКМ показало, что эти модели достаточно грубо описывают их ход. Ее.® во взаимодействиях с малым числом частиц данные расчЗта и эксперимента совпадают в пределах ошибок, то в собшъях с малым <2 модели систематически завышает множественность г- а е-частац и занижает число "испарительных" (пь) частиц.

Исследование влияния прицельного параметра на процесс взаимодействия двух ядер затруднено отсутствием надежных методик определения параметра удара собы1ия. В настоящей работо в качестве критерия цент-

II

ральности используются множественности частиц различного типа в звезде. Постулируем ,что при увеличении степени перекрытия двух ядер (уменьшении параметра удара) числа пе>п3,пп (полное число лучей в звезде), п^-монотоено растут, а (¡-монотонно убывает. Тогда максимальный параметр удара (Ъц) во взаимодействиях ядер с суммарным зарядом непровзаимодействовввлих Фрагментов снаряда, не превышающим конкретное 0, будет равен:

Ь0= (о/тс) - (3)

у О

где: о-полное сечение неупругого взаимодействия ядер, Я(С|)=2 И^/И -

эмпирическая функция вероятности числа событий с 0=1 из полного числа звезд N в ансамбле. Индекс 0 при ЬС} означает, что оценка прицельного параметра использует величину 0. При етом, расщеплена« имею-одее 0=1, будут соответствовать столкновениям с параметром удара в интервале от Ь^ до Ь1. Аналогично

Ь3= (а/%) * (1-ГС(п3)) (4)

где 3-может означать 8-,§-,Ь-частицы и т.д.

Прямая проверка предложенной методики основывалась на использовании задаваемого при розыгрыша (расчеты по КИМ, 2^Не+Ад,Бг взаимодействия, 2730 звЗзд) прицельного параметра для конкретного события. В работе было проведено преобразование функций И(0), Цп^.и

др. в зависимости множественностей <пп> и <0> и др. от прицель-

ного параметра. Кроме того, корреляции типа <^>(0) и <п1>(п3) были также преобразованы в зависимости <п1>(Ьд) и <п1>(Ъ^). Т.о. любая зависимость средней мнокественнооти <п^> от параметра удара определялась несколькими различными способами (из самого распределения событий по п1 , из корреляций этой величина с другими ^ и 0 я прямым способом). Оказалось, что зависимости от параметра удара, полученные разными способами, в т.ч. и прямым, с удивительным согласием накладываются друг на друга. Это однозначно указывает на нестохвсти-чеокое влияние параметра удара на множественное образование частиц в ядро-ядерных столкновениях. Дальнейший анализ показал, что в силу статистических особенностей, зависимости от параметра удара полученные лишь преобразованием распределений (аналогично Сат^а С. et а1.) дают искаженнуп картину и, в дальнейшем мы рассматривали лишь зависимости, полученные из корреляций.

Применение этой методики к имеющемуся экспериментальному и расчётному материалу показало, что увеличение анергии налетающего ядра про-12

является в усилении зависшостей средних мноквстьенностой честац от параметра столкновения. Из сравнения данных расчета и эксперимента следует, что при качественном согласии <п^>(Ь)-зависимостой, наблюдается существенное завышение моделью множественности §-частид в центральных и близких к центральным (Ь<0,3 Ь[МХ) расщеплениях.

В_3®Т®§Е?93_Г5Э§§ рассматриваются множественность, сечения образования, углы и энергия испускания стриппинтовых Фрагментов налетающего ядра, зависимость этих характеристик от энергии, масс сталкивающихся ядер и параметра удара и необходимость стандартизации фрагментационных параметров.Эта информация необходима для решения ряда астрофизических задач, для определения радиационных нагрузок от тяжелых зеря-же:тнх частиц, в изучении степени применимое та концепция скеШгинга, предельной и мультифрзгментации.

В работе были получены новые данные по фрагментации ядер Щ^в, &2Ке, ^Лг и 5%е на ядрах фэтоэмульски. Параметры фрагментации объединены в группы по зарядам: Ъ-группа (3<г*5>), М-грутша Н-гругата (10<я<18), ТН-группа (19<2<25), а таете выделены одно- я дву7.з аряднце фрагме нты.

Систематизация имеющихся к полученных экспериментальных двяннх показала, что как в релятивистских, так и нерелятивистских взаимодействиях налетающие ядра большей масса имеют больвме коэффициенты фрагментации. Яачжая с Ас>40,появляется заметное число событий, "в которых присутствуют два или более м,чогозарядных 2>Л фрагмента налетающего ядра. Вероятность событий баз испускания фрагмента с г>3 увеличивается при росте массы мишеки и уменьшается о увеличением мьссы снаряда. Отношение числа однозарядных фрагментов ядра снаряда к числу деухзэрядкнх связано, в основном, о типом снаряда и слабо зависит от массы мишени. Это отношение зависит также ст стешни разруиения (параметра столкновения) взаимодействующих ядер. При переходе от релятивистских взаимодействий к перелятивистским увеличиваются параметры фрагментации, особенно в области большие зарядов, растет фрагментов, уменьшается' вероятность расщеплений с отсутствием фрагмента налетающего ядра.

В работе б::лч рэссмотреш возможности применения фпкторизаиионкей модели Линдсорема, яш.фоксимационной формулы Рудотама, простой модем типа "срыв-развал" с диффузной и резкой границей, кпскадно-кспари-тельной и динамическсй моде.® к описанию параметров фрагментации.

13

Оказалось, что факторизациончая модель Линдетрема и аппроксимациот«. формула Рудстама слабо пригодны дп я описания зависимостей MHöirecwH-иости фрагментов от масс и энергии взаимодействующих ядер. Сеченил образования фрагментов, рассчитанные исходя из представлений модели типа "срыв-развал" с диффузной границей сталкивающихся ядер, находятся в более хорошем количественном согласии с экспериментом, чем для случая ядер с резкой границей. ЮТ и да модели описывают практически все найденные зависимости параметров фрагментации от масс и анергии сталкивающихся ядер, отличаясь от эксперимента, в ряде случаев количественными характеристиками. Бри атом, динамическая модель лучше описывает (чем КИМ) выход слохных частиц.

Последовательное рассмотрение угловых и импульсных: распределений стриппинговых частиц показало, что средний поперечный импульс фрагментов налетающего ядра увеличивается при росте массы ядра снаряда и (или) при уменьшении параметра удара (увеличение п^). Влияние массы ядра снаряда на средние поперечные импульсы фрагментов качественно согласуется с моделью Гольдхабера-Фешбаха-Хуанга. Количественные отличия могут быть связаны с влиянием поперечного движения фрагмекти-рущего ядра и существованием фрагментов, имеющих аномально большие (не статистические) поперечные импульсы. Анализ распределений по поперечному импульсу а-фрагментов снаряда' приводит к необходимости введения дополнительного "горячего" источника а-частиц, доля которого - (30-38%) и <рх>«(170±10) МэВ/с, происхождение которого может быть объяснено механизмом слипания (Колыбасов В.М.). Влияние скорости ядра снаряда, в пределах ошибок измерений на температуру фрагментирующей системы не обнаружено, хотя наблюдается тенденция уменьшения среднего поперечного импульса для стриппинговых частиц при переходе от релятивистских к нерелятивистским взаимодействиям.

В этой же главе обосновывается необходимость стандартизации характеристик ядерных взаимодействий многозарядных ионов как системы констант, обеспечивающих возможность расчета и сравнения рассчитываемых доэовых функционалов. Подчеркиваются основные требования к стандартизируемым величинам и методикам - обоснованность и достаточные простота и удобство для практического пользования. Анализ полученных в работе и литературных данных позволил обосновать и подготовить ГОСТ, устанавливающий константы ядерных взаимодействий (средние пробеги до ядерного взаимодействия и параметры фрагментации) ядер галактических 14

космических лучей (ГКЛ) с нарядом два и выше в диапазоне кинетической энергии от Ю2 до I04 МэВ в тканеэквивалентном веществе, в такке в графите, алюминия и железе как основных материалах защиты.

В пятой главе проведена систематизация имеющихся и полученных экспериментальных данных по фрагм&нтвции ядра мишени. Проведено последовательное сравнение экспериментальных данных с результатами расчетов по квскадно-испаритвлылш (КИМ и ДКМ) моделям и изучена зависимость энергетических, угловых и импульсных характеристик вторичных частиц, испускаемых из ядра мишени от масс и энергии взаимодействующих ядер.

В эксперименте и расчёте { для р, 0, 0, líe, Аг, Fe) были получены угловые, энергетические и импульсные характеристики для всех одно- и двухзарядных фрагментов ядра мишени. В целях анализа влияния массы налетающего ядра на мноиественность <п>, угол вылета <9> ( иди отношение вперед/назад, F/B), энергию <Е>, продольный <Р|> и поперечный <Р;> импульсы медленных (Ер<30МэВ и Еа<40МзВ) и быстрых (30<Ер<4СЮМзВ и 40<R <Г6СОМ8В) фрагментов ядра мишени. Полученные зависимости аппроксимировались функцией:

<У>-а0+ а,Ас (5)

где А -масса я,цра снаряди, а <у>-средние значения рассматриваемых параметров. Оценки кон^фмциентов, представлены в табл.2,3,4. Даннке по аппроксимации КЬиЛ приведены в скобках.

Оказалось, что угловые характеристики, средняя энергия и поперечный имиульо низкоэнергетйческих протонов, испускаемых из легких ядер мииени практически не земкмт от масса налетающей частицы (ко^ЭДкци-екты а, & пределах. ошибок рявны нулю), а их множественность слабо уменьшается (в]"Л,009 лрог./нукл.). Для тяжелой мишени эта зависимость множественности и средней энергия не может быть описана простым л^шейным. приближением типа (б) (большие Вместе о тем, прч

увеличении массы ядра снаряда при практически неизменном отношении "вперед/назад" наблюдается рост среднего поперечного импуЛьса низкоэнергетических протонов. Увеличение массы ядра мшгени приводит к возрастании средних мноквственностей, энергии и импульсов медленных частиц (соответствующему возрастанию коэффициента а0).Для низкоэвдр-гетичесхих а-чватщ мшеня линейная аппроксимация непригодна даль при описании средних энергий, а множественность и угол вылета в пределах сшибок постоянны для разных снарядов, но зависят от Ам.

Характеристики быстрых протонов (ЗдаэВ^^ООМаВ) изменяетеr более

Таблица 2

Коэффициенты аппроксимации зависимости (5) характеристик вторичных протонов от масс сталкивающихся ядер (Е0>1ГэВ/нукл.).

Характеристика Мишень ао а, *10~3

<п>, прот./вз. 0,11,0 Е_<30 МэВ 2,1410,02 -913

<п>, прот./вз. с.я.о (2,91) (-21)

<п>, прот./вз. Ag.Br 6,2410,03 Б ±5

<п>, прот./вз. Ag.Br (7,45) (Г)

<¥/Ъ> С,К,0 1,1510,02 2»4

О.И.О (1.13) (Г)

<Т/В> Аевг 1,0310,02 412

<?/Ъ> ¿Й.Вг (1.07) (0,5)

<Е>, МэВ с,я,о 9,2010,07 -6±2

<Е>, МэВ С,И,0 (10,8) (15)

<Е>, МэВ Ag.Br 10,4310,04 2717

<Е>, МэВ Ag.Br (1С,4) (Ю)

<РХ>, МэВ/с С.И.О 92,410,6 -1919

<Р1>, МэВ/с СД,0 (100) (20)

<Р]>, МэВ/с Ag.Br 102,5.40,3 204145

<РХ>, МэВ/с Ag.Br (130) (10)

<п> С,!?,0 Е==30-400 МэВ 1,7810,02 1514

<Г1> Ag.Br 4,8410,03 П8±б

<8>, град. С.Н.О 62,7±0,3 -260160

<в>, град. Ar.Br 67,810,3 -270150

<Е>, МэВ С,Н,0 150,Б1Г,0 780±160

<Е>, МэВ Ag.Br 143,5±0,4 620±80

<РА>, МвВ/с 0,Н,0 234±3 27501460

<РА>, МэВ/с Ag.Br 192.12 26701210

динамично. Как для взаимодействий на легких ядрах так и на тякелых заметно увеличений поперечного импульса испускаемых частиц (а1«2,7 МэВ/с на нуклон) и уменьшение (3^0,27 град/яуклон) среднего угла т6

Таблица .3

Коэффициента аппроксимации зависимоота (Б) характеристик вторичных а-частиц от масс сталкиващгихся ядер (Е0>1ГэВ/нукл.).

Характеристика Мишень а0 а^ *10

Вл<40 МаВ

<п>, част./вз. с.и.о 0,19*0,04 0,3*2

<п>, част./вз. Ag.Br 1,17*0,04 -0,2*1

<Р/В> С.К.О 1,44*0,05 10*8

<?/В> А£Вг 1,35*0,09 1*1

<Е>, МэВ С,1Т.О 15,24*0,15 9*3

<Е>, МэВ Ag.Br 19,25*0,17 -6*3

<РХ>, МэВ/с с,я,о 27Г*5 -90*80

<РХ>, МэВ/с Ag.Br 284*6 100*40

Еа=40-Г600 МэВ

<п> Ag.Br 0,51*0,05 6*3

<0>, град. Aq.Br 68,6*0,9 9*3

<Е>, МеВ Ag.Br 127*3 620*70

<РА>, МэВ/с Ag.Br 716*11 -330*60

»миссии. Влияние массы мишени в основном проявляется в величине а0. ГГри переходе от легкой к тяжелой мишени увеличивается <в>, уменьиает-ся (от яо=150>Т МэВ до ао=143*0,4 МеВ) средняя анергия, Заметно наменяете,я величию а0 и в случав описания <Р^> и <Р|> на разных ядрах мишени.

Дополнительное раос*(отрение показало, что характеристики быстрых протонов испускаемых в переднюй полусферу изменяются более диньмичяо. Так, при пореходе от взаимодействий р+ДцВг Е0=3,б ГэВ к Ие+АцВг, Е0=3,2 ГэВ/н средняя энергия протоков, направленных в переднюю полусферу возросла на 31 ±6 М»В, в то врекя как для протонов испущенных в заднюю полусферу это изменение составило всего лишь 14*3 Ыад.

При переходе от релятивистских энергий налетающих ядер к нерелятивистским наблюдается следущке изменения характеристик вторичных частиц с энергиями 0-400 МэВ/нуклон. За исключением протонов из тяжелых ядер-мшаеней, множественности вторичных нротансв и а-чаотац

17

заметно растут. При этом существенно меняется их соотношение. С изменением энергии ядра неона от 3,6 ГаВ/н до 0,28 ГвВ/н отношение <Пр>/ <па> для взаимодействий с эмульсией уменьшается от 12,04+0,88 до 4,60 ±0,22. При уменьшении энергии налетающего ядра заметно увеличиваются средние энергии одно- и двухзарядашх частиц (для а-честиц наблюдается десятикратное увеличение средней энергии), увеличиваются средний продольный импульс, уменьшается средний угол испускания. Величина изменения перечисленных характеристик связана о массой ядра мишени -чем тяжелее ядро мииень, тем слабее изменения. Так, средняя энергия протонов из взаимодействий с легкими ядрами эмульсии изменяется на 30-40 МеВ, из тяжелых всего лишь на 10 МэВ. В работе показано, что эти изменения характеристик частиц с энергией в диапазоне 0-400 МэВ/ н. при переходе от релятивистских взаимодействий к вдрелятиьистским связаны с попаданием частиц налетающего ядра в рассматриваемую энергетическую область.

Рассмотрим влияние скорости налетающего ядра на наиболее удаленную кинематически область - область энергий медленных частиц, имеющих Ер <30 МэВ и Еа<40 МэВ(табл. 4). Данные показывают,что изменение скорости ядра снаряда сказывается практически на всех характеристиках исследуемых частиц. Сравним коэффициенты а0. При уменьшении скорости налетающего ядра для любых ядер мишени наблюдается увеличение направленности вперед низкоэнергетических частиц, уменьшение их средней энергии и среднего поперечного импульса. Для тяжелой (Ag.Dr) ышеня наблюдается также и уменьшение множественностей вторичных частиц, для легкой (CN0), напротив, значения множественности медленных частиц в нерелятивистских взаимодействиях систематически превышают эти величины в аналогичных взаимодействиях при Е0>1 ГеВ/нуклон. Отмеченные изменения в характеристиках низкоэнергетических частиц объясняются в работе дополнительным вкладом (~2Ь%) "каскадных" протонов и а-часткц в энергетическую область 0-30 МаВ при нерелятивистских взаимодействиях ядер.

Имеющиеся результаты расчетов по каскадно испарительным моделям позволили проследить влияние массы и скорости ядра снаряда на характеристики вторичных частиц в рамках модельных расчетов.

Рассмотрим медленные частицы. КШ завышает множественности медленных протонов и занижает множественности а-частиц, особенно во взаимодействиях с тяжелыми ядрами мишени. Отношение па/г> , предсказываете

Таблица 4

Коэффициенты аппроксимации зависимости (Б) характеристик ниэкоэнергетических протонов (Е<30 МаВ) в нерелятивистских взаимодействиях ядер.

«5

Характеристика Мишень а0 а^ »10

<п>, прот./вз. С.Я.О 3,26*0,27 -19*5

<п>, прот./вз. С.И.О (2,81) (-10)

<п>, прот./вз. Ag.Br 3,35*0,28 47*7

<п>, прот./вз. Ag.Br (4,81) (44)

<Р/В> с.тт.о 1,90*0,32 8*8

<г/Б> С,Я,0 (Г.65) (0,5)

<г/в> АзВг 1,77*0,32 0,6+8

<7УВ> Ag.Br. (Г,46) (3,5)

<Е>, МэВ С.К.О 7,24*0,78 29*17

<Е>, МэВ с.и.о (ГО,5) (-5)

<Е>, МэВ Ag.Br 9,50*0,49 . 30*20

<Е>, МэВ Ag.Br (13,0) (40)

<Ра>, МэВ/с С.Н.О 65,1*7,4 480*160

<Р1>, МэВ/с <РХ>, МэВ/с С.Л.О (102) (-150)

Ag.Br 87,6*4,7 330*90

<Ра>, МэВ/с Ag.Br (120) (100)

мне моделью в З-б раз меньше экспериментальных. Средняя энергия медленных частиц в расчете оказывается завышенной. При этом испарительная модель плохо воспроизводит спектры нивкоэкергетическях фрагментов, сильно занижая число подбарьерных. частиц (Е<4 МэВ). Анализ импульсных характеристик показал, что расчетные значения поперечных импульсов низкоэнергетических частиц заметно больше экспериментальных, что указывает на более высокое возбуждение остатка ядра мишени в модельных расчетах. По оценкам эффективной температуры равновесной системы, испускающей медленные частицы, КИМ на 25-30$ завышает экспериментальные значения и да ядер СТО и для А£Вг. Это, по всей видимости, и приводит к большому числу испарительных протонов и малому числу низкоэнергетических а-частиц. Тем-не менее КИМ адекватно описы-

19

веет естественные зависимости характеристик медленных фрагментов ядра мишени от массы материнского ядра- При увеличении месзы ядра мишени как в эксперименте, так и в расчете растет множественность, средний поперечный импульс, уменьшается угловая направленность частиц. КИМ также адекватно описывает влияние массы ядре снаряда на характеристики низкоэнергегичвскик протонов. При увеличении массы ядра снаряда как в эксперименте, так и в расчете уменьшается иродняя множественность частиц малых энергий во взаимодействиях на легких (С,Р,0) ядрах и увеличивается во взаимодействиях с тяжелыми; увеличивается направленность вперед протонов с энергией менее 50 МьВ. Наблюдается так же слабо выраженные (коэффициенты близкие к нулю в пределах тройной ошибки) тенденции к увеличению средней энергии и среднего поперечного импульса при увеличении Ас- КЖ также качественно, а в большинстве случаев и количественно описывает все особенности влияния скорости налетающего ядра на характеристики низкоэнергетических фрагментов ядра мишени подробно рассмотренные ным.

Рассмотрим совместимость экспериментальных и расчетных данных по быстрым частицам ядра мииени. Анализ суммарных расчетных данных показывает, что модель правильно воспроизводит экспериментальные зависимости .характеристик быстрых фрагментов мишени от масс и энергии взаимодействующих ядер. Энергетические спектры быстрых протонов имеют гладкую форму и не обнаруживают нерегулярности й. Апроксимация энергетических распределений простой степенной зависимость»'

К(Е)аЕ - Е~?ОБ (6)

привела к следущим значением коэффициента у: 1,1610,03; 0,93*0,06 и

0.5610.04 последовательно для Не, Аг и Рэ. Соответствующие значения для модельных спектров составили: 1,2110,06, 1,03*0,05 и 0,7510,05. Это указывает на более мягкий харектер расчетных спектров быстрых протонов и свидетельствует о воспроизведении моделью внутриядерного каскада тен денции ужесточения спектров быстрых мишенных частиц с увеличением массы налетающего ядра. Модельные расчеты такдэ воспроизводят уменьшение среднего -угла испускания быстрых протонов (30<Е^о <£400 МэВ) и некоторое увеличение продольного импульсй фрагментов мишени при увеличении массы ядра снаряда.

Для выяснения других возможных механизмов испускания быстрых протонов били рассмотрены следуи'цие гяпотезы.

1. Пуюн)и» двух ядернвзакиочмо взя-имодейстеуот друг с другом. Эта 20

гипотеза представляет ядро-ядерные взаимодействия как сумму некогерентных и однократных столкновений нуклонов сталкивающихся ядер. ?.. Происходит слияние и тер^ализация перекрытых частей двух ядер -модель одного фэйрбола.

3. Перекрытые части взаимодействующих ядер возбувдаются, но их слияния не происходит - двухфайрбольная модель.

4. На быстрой стадии взаимодействия происходит полное слияние двух ядер и образование компаунд ядра.

Проведенный анализ угловых распределений быстрых однозарядных частиц в системах центра масс сталкивающихся нуклонов, перекрытых частей двух ядер и сталкивающихся ядер, а также попытка описания их импульсных спектров в терминах файрбольной модели указали на возможность объяснения полученных результатов в рамках файрбольного механизма испускания этих частиц. При этом, в нерелятивистских столкновениях определяющий вклад в испускание быстрых частиц дает центральный файр-бол, при увеличении скорости налетающего ядра -файрбол мишени. Описание ядро-ядерных столкновений в вида суммы некогерентных и однократных столкновений нуклонов взаимодействующих ядер или с помощью компаунд системы на соответствуют данным експеркмвнта.

При рассмотрении влияния массы налетающей частицы на распределения поглощенной дозы в сферическом тканеэквивалентном фантоме был обнаружен рост этой величины при увеличении заряда инициирующего иона, который наиболее значительно проявляется в угловых характеристиках поглощенной дозы.

В_ шестой главе рассматриваются возмокности применения традиционных критериев выделения центральных событий, влияние степени рааруиения взаимодействующих ядер и (или) прицельного параметра столкновения на характеристики вторичных частиц.

В работе был проведЗн анализ критериев выделения центральных событий, связанных с почти полным распадом ядра снаряда (отсутствие фрагментов налетающего ядра ) или с почти полным распадом тякЭлого ядра мишени ( п^ 28 ). Показано, что применение этих критериев в экспериментах с разными налетающими ядрами, даже при одном и том же составе мишени, приводит к выделению разных (по числу взаимодействующих нуклонов ядра снаряда и ядра мишени; по набору прицельных параметров и т.д.) ансамблей событий и к определЗнным затруднениям при сравнении разных експериментов. Однако, подобного рода, выделение ансамблей со-

21

бнтий, позволяет осуществить проверку наших модельных представлений в "критической" ситуации. В работе было проведено сравнение экспериментальных данных по столкновениям Ге+А^.Вг с п^ 28 с результатами рае-чбтов аналогичных расщеплений по ДКМ. Общи? вывод этого сравнения -ДКМ качественно описывает и этот класс событий.

Проведенный анализ влияния степени разрушения ядра снаряда {величины 0 ) и степени разрушения ядра мишени (числа п^ ) на импульсные, энергетические и угловые характеристики протонов и двухээрядных частиц с энергией в диапазоне 0-400 МэВ/нуклон показал, что при взаимодействиях ядер от углерода до железа с ядрами фотоэмульсии спектры вторичных частиц с ростом числа взаимодействующих нуклонов значительно ужесточаются, растут средняя энергия, поперечный и продольный импульсы, уменьшаются средние углы испускания. Для налетавдих прогонов при увеличении степени разрушения тяьйлого ядра шпени характерно уменьшение средней энергии вторичных частиц, увеличение их средних углов испускания. Изменения в энергетике частиц с энергией 0-400 МэВ/ нуклон при увеличении степени развала взаимодействующих ядер связана с перераспределением множестввяностей в интервалах 0-30 и 30-400 МэВ/ нуклон и изменениями характеристик быстрых ( 30-400 МаВ/нуклая } частиц.

Использование описанной в третьей главе методики оценки прицельного параметра столкновения двух ядер позволило рассмотреть влияние последнего на импульсные, энергетические и угловые характеристики вторичннх частиц и провести детальное сравнение с результатами расчётов по каскадно-испарительной модели. Оказалось, что в эксперименте наблюдается нестохасткческая зависимость - при уменьшении параметра удара растбт средняя анергия, средний поперечный к продольный импульсы однозарядных фрагментов ядра мишени. Количественное согласие с КШ наблюдается лишь в узком интервале периферических взаимодействий.

В заключении сформулироввны основные результаты и выводы.

Основные результаты, полученные в диссертации сводятся к следующему:

В условиях полного опыта, выполненного методом ядерных фотоэмульсий, проведено исследование неупругих взаимодействий протонов и ядер 120> 160< 20Кв> 40АГ( 5%в 0 водородом {Н). лёгким! ( С.К.О ) и

тяжблыми ( Ag.Br ) ядрами эмульсии при энергиях ОД - 3,6 ГэВ/нуклон.

I. Разработана методика измерений ядро ядерных взаимодействий в

фотоэмульсии, в том числе:

1а.Проведен сравнительный анализ возможностей различных методик определения ограниченных ионизационных потерь частицы, образующей слад, и далее, энергии и заряда этой частицы. Выявлено влияние степени проявления эмульсин на точность измерений и даны рекомендации по проведению фотоэмульсионных экспериментов.

16.Впервые методом двух эмульсий проведена детальная проверка корректности применяемых критериев идентификации ядра мишени, используемых при анализе взаимодействий быстрых ядер и предложены наиболее надёжные.

1в.Разработана методика классификации вторичных частиц в нерелятивистских взаимодействиях ядер, использующая антилабораторную систему координат.

2. Получены сечения неупругих взаимодействий ядер, распределения по множественности вторичных частиц, их выхода и угловые распределения. Проведбн расчет сечений в ражах моделей "твердых" и "мягких" сфер. Установлены основные закономерности изменения этих характеристик при изменении масс и энергии сталкивающихся ядер. Предложен ряд вмпири-чеоких формул описывающих, полученные экспериментальные результаты и подобраны соответствующие коэффициента.

2а.Сечения неупругих взаимодействий ядер и множественность вторичных частиц возрастают при увеличении масс и (или) внергии взаимодействующих ядер в диапазоне масс налетающего ядра от I до 06, месс ядра мишени от I до 108 и энергетическом диапазоне от 0,1 до 3,6 ГэВ/нук-лон. Наблюдаемые закономерности соответствуют изменению нгк#он-нук-лонных сечений в исследуемом диапазоне энергий.

26.Энергетическая ( от энергии налетающего ядра ) зависимость множественности нуклонов отдачи ядра мшцени в ядро ядерннх взаимодействиях оказывается заметно слабее, чем в протон ядерных столкновениях. Множественность рокдЗнных частиц, напротив, имеет зависимость от Е0, близкую к наблюдаемой в протон ядерных реакциях.

2в.Множественность частиц, испущенных на медленной стадии взаимодействия практически полностью определяется массой материнского ядра. Зависимость этой величины от массы и энергии партнбра весьма слаба.

2г.Коллимация вторичных частиц в передан») полусферу возрастает при увеличении массы и (или) уменьшении энергии ядра снаряда и становится меньше при росте массы ядра мишени.

3. Проведано систематическое исследование влияния масс и энергии сталкивающихся ядер на распределения по множественности и корреляций мнокественностей вторичных частиц в расщеплении.

За.Получены експериментальные указания на переход части (или даже всех) протонов мишени в Ре+СШ соударениях в кинематическую область, характерную для частиц налетающего ядра.

36.Дисперсия распределений по множественности увеличивается при росте энергии и (или) масс сталкивающихся ядер. При этом флуктуации числа взаимодействующих нуклонов в конкретном событии вносят дополнительную ( по сравнению с нуклон-нуклонными и нуклон-ядерными столкновениями ) дисперсию в эти распределения.

Зв.При увеличении массы налетающей частицы от I до Б6 ряд корреляционных соотношений изменяют свой характер. Эффект "конечности" тяжблых ядер эмульсии заметен в ядро-ядерных и не наблюдается в протон-ядерных взаимодействиях.

Зг.Даже при существешом ( в 12 раз ) изменении энергии налетаидей частицы вид корреляционных зависимостей в ядро-ядерных столкновениях не изменяется.

4. Получены характеристика сгриготангових фрагментов ядра снаряда (множественность, сечения образования, углы, импульсы и энергия образования ) и зависимость этих характеристик от масс, энергии и параметра столкновения взаимодействующих ядер. Проведбн расчбт сечений образования фрагментов в рамках моделей "твердых" и "мягких" сфер. Проведбнный анализ позволил обосновать и подготовить Государственный Стандарт по характеристикам ядерных взаимодействий многозарядных ионов.

4а.При увеличении массы налетающего ядра и (или) при уменьшении его энергии увеличиваются параметры фрагментации, особенно в области больших зарядов, изменяется зарядовый спектр фрагментов. Влияние массы мишени выражено слабее, однако при увеличении еб массы уменьшается вероятность событий без испускания фрагмента налетающего ядра.

46.Средний угол испускания'и средний поперечный импульс в МэВ/с на нуклон сложных стриппинговых частиц увеличивается при росте массы ядра мишени и (или) при уменьшении параметра удара и уменьшается при увеличении массы фрагмента ядра снаряда. В эксперименте наблюдаются фрагменты клюющие аномально большие ( не статистические ) поперечные импульсы, доля которых растбт при уменьшении параметра удара. 24

4в. Влияние скорости налетающего ядра на температуру фрагментирующай система, в пределах ошибок измерений, не обнаружено.

6. Получены характеристики одно- и двухзерндннхфрагмвнтов ядра мишени ( множественность, сечения образования, углы, импульсы и энергия ) и зависимость этих характеристик от масс, и энергии взаимодействующих ядер. Предложен ряд эмпирических формул описывающих полученные экспериментальные результаты и подобраны соответствующие коэффициенты. Определено влияние массн налетающей частицы на распределение поглощЗнной дозы в сферическом тканеэквивалентном фантоме.

5а.При увеличении массы налетающего ядра наблюдается увеличение множественности быстрых протонов, последовательное ужесточение юс энергетических спектров, рост средних продольных и поперечных импульсов, уменьшение средних углов испускания. Отмеченные зависимости в наибольшей степени проявляются в характеристиках частиц, направленных в переднюю полусферу.

Бб.Масса ядра мишени заметно влияет нв характеристики быстрых фрагментов и практически полностью определяет характеристики медленных. В реакциях на тякЭлых ядрах наблюдаются большие множественности и меньшая направленность вперёд вторичных частиц. Средние энергии и импульсы медленных частиц возрастают, а быстрых уменьшаются при переходе от лбгких к тяжЗлым ядрам мишени.

Бв.Уменьшение внергии налетающего ядра приводит к увеличению множественности,средней энергии и продольного импульса, уменьшению среднего угла испускания кек для быстрых, так и для медленных частиц. Эти зависимости усиливаются при уменьшении массового числя- мишени. Отмеченные изменения объясняются дополнительным вклвдом частиц ядра снаряда в исследуемую энергетическую область.

6. Проведбно систематическое исследование влияния параметра удара двух ядер ( степени расщепления сталкивающихся ядер )на характеристики элементарного акта ядро-ядерных взаимодействий.

6а.Предложена и апробирована методика, позволяющая проследить вави-симости средних характеристик элементарного акта взаимодействия ядер от прицельного параметра, использущая информацию о полном ансамбле взаимодействий. Показано, что простое преобразование распределений по множественности частиц в событии в зависимость числе частиц от параметра удара приводит к неадекватной в области малых и больших прицельных параметров зависимости. Совместное использование корреляцион-

25

ных. соотношений и распределений по множественности ( как покапывает проверка на модельных событиях ) устраняет отмеченные недостатки.

бб.Как в эксперименте, так и в расчётах наблюдается нестохастическое влияния параметра удара на средние характеристики ».лемонтгр-лого акта взаимодействий ядер.При уменьшении параметра столкновения наблюдается увеличение ( кроме роста множественности вторичных частиц ) средней анергии, среднего поперечного и продольного импульса однознрядкнх Фрагментов ядра мишени.

бв.Влинние ммм или. и гт^кчмюшздгя ядер в »/евбольвтй степени проявляется в соударения*, с ммннвм^вт -удара. Уменьшение анергии снаряды и («ли) его массы мие«г п^и&астк к изменений, б«да зависимости характеристик акта от прицельного параметра.

7. Проведено детальное сравнение полученных и имеющихся экспериментальных данных с результатами расчётов по нескольким версия« каскачно - испарительной модели, Лобненской каскадной модели, динамической модели, моделям "мягких" и "твердых" сфер, простейшим суперпозиционным и фяйрбольным моделям и сделаны выводы о возможности их применения.

На основании полученных результатов сделаны слвдуто.ие выводы:

1. Супе ргю з и иконные модели, в которых предполагается, что исследуемые взаимодействия могут рассматриваться как кекогерентняч су^ма нуклон-ядерных или даже нуклон-нуклоиннх соударений неприменимы к ядро-ядерным взаимодействиям.

2. Модели "твердых" и "мягких" сфер качествекно описывают зависимость полных сечений от масс- и анергии сталкиваюшхся ядер. Для количественного согласия необходим' уч8т эффекта Паула и уточнение параметров распределений нуклонной плотности ядер. Качественное согласие расчЗтных и экспериментальных ¡зависимостей мложоствешостей вторичных частиц разного типа (в том числе Фрагментов налетащего йдра) от масс, энергии и параметра столкновения двух ядер указывает на возможность объяснения большинства свойств ядро-ядерных взаимодействий используя простые "геометрические" представления.

3. Существует принципиальная возможность описания эмиссии быстрых протонов в терминах однофайрбольной (для нерелятивистских); двухфайр-больной и ( для релятивистских ) взаимодействий ядер.

4. Каскадно-испарительныэ подели и динамическая модель воспроизводят хвректер выявленных зависимостей свойств вто/ичных частиц от 26

мисс, энергии и параметра столкновения двух ядер. Имеющиеся количественные расхождения, г> основном, наблюдаются в центральных взаимодействиях наиболее 'тячЯлнх ядер. Эти расхождения могут быть связаны с отсутствием в КИМ учбта динамического изменения самосогласованного ядерного потенциала в процессе развития быстрой стадии ядро-ядернах взаимодействий, а в динамической модели с недостатками подобранного потенциала нуклон -нуклонного взаимодействия.

Основные результате опубликованы в работах:

1. Богданов С.Д. .Остроумов В.И. исследование содержания изотопов

и ТЗС в первичных космических лучах.// Известия АН СССР сер. физ.,1974, т.38,Я 9,С.1911-1813.

2. Богданов С.Л-.Остроумов В.й..Тюльков Г.В. Испускание двухза-рядных частиц при столкновении ядер с энергией 0,1-1 ГэВ/нуклон с ядрами фотоэмульсии.// КК "ФИЗИКА", 1975 , 6B525.C.I-I7.

3. Богданов С.Л..Остроумов ВЛТ..Радченко И.С. Вторичные частицы в звЗздах, образованных ядрами космического излучения с энергией 0,1-1 ГэВ/нуклон./7 Ядерная физика, 1975,т.22, с.132-135.

4. Богданов С,Д.,Остроумов В.И. Характеристики периферических и центральных соударений ядер при энергиях 0,1-1 ГэВ/нуклон.// Известия АН СССР сер. физ.,1976, т.40,с.965-9С8.

5. Бакаев В.А., Богданов С.Д..Остроумов В.И. Об идентификации тяжЗлых многозарядных частиц, останавливающихся в эмульсии.// РЖ "ФИЗИКА", 1Э77, ЗВ5?,2,с.1-21.

6. Богданов С.Д..Остроумов В.И. Низкоэнергетические частицы в ядро-ядерных взаимодействиях при энергиях 0,1-Х ГеВ/нуклоь.//'Ядерная физика, 1978,Т.27, с.131-134.

7. Бакаев Б.А., Богданов С.Д..Остроумов В.И. Быстрые двухзарядные частицы при взаимодействиях нерелятивистских ядер.// Известия АН СССР сер. физ.,1978, т.42,с.1389-1391.

в. Кярагювя М., Караба Я.,Михэлчак Ю., Силен: 0., Антончик В.А., Рнн.нен В., Вогдпнон С.Д., Гусинский Б.В., Остроумов В.И., Богданов В.Г., ПерФилов H.A., ТТлщив В. А., Соловьева З.И. Низкоэнергетические чаотицн в я^иядах, образованных щлт о импульсом 60 ГэВ/с. // Ядерная финика, 1978,р.28, о.435-438.

9. Антончик В.А..Бакаев В.А..Богданов В,Г., Богданом С.Д., Губинский Б.В., Остроумов В.И., Перфилов H.A., ПлицЗв В.А., Соловьбба З.И. Сечения неупругих взаимодействий лЗгких ядер с импульсом 4,2 ГэВ/с на

27

нуклон с ядрами С,О и Ag.Br. // РЯ "ФИЗИКА", 1978, 9B43I.C.I-I8.

10. Карвбова К., !-.ipaöa Я., Силеи Э., Футо А., Гост Л., Антончик В.А., Бакаев В.А., Богданов С.Д., Губинский Б.В., Остроумов В.И. Характеристики неупругих взаимодействий лЗгких ядер с импульсом 4,2 ГэВ/с на нуклон с ядрами (C.N.0) и (Ag.Br).// Ядерная физика, 1979,т.29, с.117-121.

11. Бакаев В.А.,Богданов С.Д., Дудюсн В.Е., Остроумов В.И., Перегудова В.В., Пьянов И.И., Степнов В.Д. Вторичные частицы в неупругих взаимодействиях ядер с ядрами при анергиях 0,1-1 ГбВ/нуклон.// Ядерная физика, 1978,т.28, с.876-832.

12. Карабова М., Караба Я., Силеш Э., Антончик В.Д., Бакаев В.А., Богданов С.Д. Остроумов В.И. Испускание короткопробекных (RcIOO мкм) частиц во взаимодействиях ядер С с импульсом 4,Г> ГэВ/с на нуклон с ядрами (C,N,0) и <Ag,Br).// Ядерная физика, 19вО,т,ЗХ, c.882-SÖ6.

13. Антончик В.А..Бакаев В.А..Богданов С.Д. Остроумов В.И. Особенности испускания высокоэкергетических многозарядных ( Z>2 ) частиц во взаимодействиях ядер с ядрами фотоэмульсии.// Ядерная физика, 1980,т.32, с.51-54.

14. Антончик В.А.,Бакаев В.А..Богданов С.Д. Вихров А.И., Дудкин В.Е., Еефбдов H.A., Остроумов В.И., Потапов Ю.В. Некоторые характеристики неупругих взаимодействий ядер Б6Ре с анергией 0,5-2 ГеВ/нуклон с ядрами фотоэмульсии.// Ядерная физика, 1930,т.32, с.319-321.

15. Антончик В.А., Бакаев В.А., Бентон Ю.В., Богданов О.Д., Вихров

A.И., Дудкин В.Е., НефЗдов H.A., Остроумов В.И., Потапов Ю.В. Центральные взаимодействия с энергией 100 ГэВ.// Тезисы докл. VII Европейского симп. по космическим лучам. 1930, Л., т. НЕ-38, С.95. IS. Антончик В.А.,Бакаев S.A..Богданов С.Д. Остроумов В.И. Образование молоткообразных фрагментов в неупругих взаимодействиях ядер 12С с энергией 3.6 ГэВ/куклон с ядрами фотоэмульсии.// Ядерная физика, 1980,т.32, с.625-628.

17. Антончик В.А.,Бакаев В.А.,Богданов С.Д., Остроумов В.И. Периферические и центральные соударения ядер релятивистских скоростей.// Ядерная физика, 1981,т.ЗЗ, с.737-742. IG. Антончик В.А..Бакаев В.А.,Богданов С.Д., Вихров А.й., Дудкин

B.Е., Нефедов H.A., Остроумов В.И., Потапов Ю.В. Взаимодействия

о энергией 1,8 ГэВ/нуклон с ядрами С.Н.О и Ag.Br.// Ядерная фисика, I931,Т.33, с.1057-1060. 28

19. Амвйй С.Ш., Шмонин В.Л., Антончик В.А., Бакаев В.А., Богданов Г.Л.. Пеотойм Г.Д., Плодйн В.А. Модифицированная модель "ядерной 'пионизации" и анализ событий полного расщепления ядер серебра и брома ионами углнро-да о импульсом 54 ГьВ/с. // Препринт ИФВЗ, 1982, Алма-Ата, » я?.-ГГ..

20. Антончик R.А.,Бакаев В.А..Богданов С.Д., Вихров А.И., Дудкин В.В. .Ирошников В.В., Неудов H.A. Вторичные частицы с анергией до 400 МаВ/нуклон, испускаемые при столкновениях релятивистских ионов ^^Ре с ядрами фотоэмульсии.// Ядерная физика, 1982, т.35, с.ПОЗ-ПИ.

?.Г. Антончик В.А.,Бакаев В.А. .Богданов С.Д. .Вихров А.И., Дудкин В.Е., НнфДдив H.A., Остроумов В.И. Фрагментация ядер Б6Ге с энергией 100 ГвП на ядра* фотоэмульсии.// Ядерная физика, 1982,т.36, с.1207-1211. Z?.. Антончик В.А., Вякав в В. А. .Богданов С.Д. .Вихров А.И., Дудкин В.Е., Ннфйдов H.A., Остроумов В.И. Образование фрагментов ядра снаряда во иянимодгчйстпиял ядер с анергией 0,1-1 ГвВ/нуклон.// Тезисы докл. тгшн соьояшиия гю ядарной спектроскопии и структуре атомного ядра, М<5«еа, I50'3,H8>k3i,c.36O.

23. Ан гонит С А ., Бал»*» В. А ■, Ee/^i aves С. Д. .Вихров А.И., Дудкин В.Е., Ирой,нико£- S.S., Л.г^дйв H.A., OcTp^j'Moe В.И. Вторичные низкоэ«ергети-íieí'KHe частица, испускаемие при расщеплении ядер фотоьмульоии ядрами 5GFe с эне.;иг1ией 0,Т-Т ГэВ/нуклон и модель файрбола. // Тезисы докл. ГШ И соййцйния но ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра, Москва,I963,Наука,с.3GT.

7.4. Ант.знчин В.А., Бакаев В.А., Белоусов A.B., Богданов С.Д.. Вихров АЛ"., Дудкин R.E., НнДОдпв Н. А,, Остроумов В.И. <, Нйупругие столкновения ядер Б'СГе энаргии I.R Г&В/А о ядрами фотоямульсии.// Mg fe риал и Всесоюзной «надлн но проОламам физики высоких бнвргий. Наука, Алма-Ата, Т9Я4, с. 7I-8T.

25. Антончик В.А., Внкдав В.А., Балоусов A.B., Богданов С.Д., Вихров А.И., Дудкин В.Е., НАфйдов H.A., Остроумов В.И. Образование фрагментов во взаимодействиях ядер Г>вРе о ядрами фотоэмульсии и мада.пь файрбо.яа. // Ядерная физика, 1984,т.39. с.1491-1496.

Антончик R.A., Бакаев В.А., Белоусов A.B., Богданов О.Д., Ост{к>умов В.И., Ппвловвц М.В. Средние мнокественности вторичных заряженных частиц в ядерных расщеплениях, вызванных релятивистскими ионами 160.// Ядерная физика, 1984,т.39, с.1288-1232. 27. Антончик В.А., Бакаев В.А..Белоусов A.B..Богданов С.Д., Лысенко

29

И.В. Об идентификации релятивистских многозврядных ионов в ядерной фотоэмульсии. // РЖ "ФИЗИКА", 1983, 6B743.C.I-27.

28. Антончик В.А., Бакаев В.А., Белоусов A.B., Богдвнов С.Д. Сечения неупругих взаимодействий лбгких ядер с импульсом 4,5 ГвВ/нуклон с ядрами фотоэмульсии.// РЖ "ФИЗИКА", 1984, 2B78I,c.I-I7.

29. Антончик В.А., Бакаев В.А., Белоусов A.B., Богданов С.Д., Вихров А.И., Гудима К.К., Дудкин В.Е., НефЭдов H.A. Взаимодействия ядер

с тяиЗлоЙ компонентой фотоэмульсии и каскадная модель ядро ядерных столкновений.//РЖ "ФИЗИКА",1984, 6В782,с.1-16.

30. Антончик В.А., Бакаев В.А., Белоусов A.B., Богданов С.Д., Вихров А.И., Дудкин В.Е., Нефбдов H.A., Остроумов В.И. Фрагментация ядер ¡келеза с энергией в интервале 0,1-1,8 ГэВ на нуклон на ядрах водорода и C,N,0.// Изв.АН СССР сер.физ.,1984,т.48,с.2264-2286.

31. Антончик В.А., Бакаев В.А., Белоусов A.B., Богданов С.Д., Остроумов В.И. Вторичные частицы с энергией меньше 400 МэВ/нуклон, испус-

ТС

каемые во взаимодействиях протонов и ядер 0 энергии 3,6 ГеВ/нуклон с ядрами C,N,0 и Ag,Br.// Ядерная физика, 1984,т.40, с.752-757.

32. Антончик В.А.,Бакаев В.А., Белоусов A.B., Богданов С.Д., Вихров

A.И., Гудима К.К., Дудкин В.5., НефЭдов H.A. Неупругие столкновения ядер SSFe при энергии 1,8 ГвВ/нукл. с ядрами Ag,Br и каскадная модель ядро ядерных взаимодействий.// Ядерная физика, 1985,т.42, с.289-294.

33. Антончик В.А..Богданов С.Д.,Нефбдов H.A. Вклад ядерных расщеплений в поглощбнную дозу в тканеэквивалентном веществе, облу-чбнном ядрами келеза.// Труды ЛПИ, 1985, JS 403, с. 66-59.

34. Антончик В.А., Бакаев В.А., Богданов С.Д., Гудима К.К., Дудкин

B.Е., Нефёдов H.A. Неупругие взаимодействия ядер с энергией 1,8 ГэВ/нуклон на ядрах Н, CN0 фотоэмульсии и к а скадно-испарительная модель. // Ядерная физика, 1986,т.44, с.1508-1513.

35. Безопасность радиационная экипажа космического аппарата в космическом полбте. Характеристики ядерных взаимодействий многозарядных ионов. ГОСТ 25645.212-85, М.Дзд-во стандартов, 1986, с. 1-5. Авт: Вихров А.И., Григорьев А.И.,'Дудкин В.Е., КовалЗв Е.Е., Нефбдов H.A., Потапов Ю.В., Степнов В.Д., Богданов С.Д., Богоявленская O.E., Винтенко ЮЛ., Типу. Д.В., Горчаков Б.В., Гудима К.К., Нереги В.Г., Космач В.Ф., Лееновскчй К.Н., Николаев В.М., Остроумов В.И., Панасис М.И., Панин В.А., Ремизов И.Я., Суслов A.A., СычВв А.Д.

36. Antonchlk V.A., Bogdanov S.U., Dudkin V.E., Halduc M., .Tuet L., 30

КягаЪота М., Llhachev A.J., Nefedov H.A., Ostroumor V.l. Fragmentation of Ar-40 nuclei on pliotoemulalon nuclei at 1,2 GeV/nucl.// 20 Int. Cosmic Ray Conf., 1987, Nauka, v.5, p. 109.

37. Антончик В.А.,Бакаев В.А., Богданов В.Г., Богданов С.Д., Вокал С., Остроумов В.И., Плющбв В.А. Соловьёва 3.»!., Сэрдамба I., Тогоо Р., Тувдендорй Д. Быстрые фрагменты мишени во взаимодействиях релятивистских ядер с ядрами фотоэмульсии.// Ядерная физика, 1987,т.46, сЛ344-1352.

38. Антончик В.А., Белоусов A.B., Богданов С.Д. Щебет A.M. Анализ множественностей вторичных частиц в ядро ядерных взаимодействиях. // И "ФИЗИКА", 1987, 7BSS2,c.I-2I.

39. Антончик В.А..Богданов С.Д.,Лихач8в A.B..Остроумов В.И. Вторичные частицы из ребкций инициированных ядрами аргона.// Тезисы докл. ХГОХ совещания по ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра, Л., 1989,Наука,с.390.

40. Антончик В.А.,Богданов С.Д., Дмитриев В.М., Щдайн В.Е., Космач В.Ф., Молчанов В.М., КефЗдов H.A., Пржибельский Д.С. Экспериментальное и теоретическое исследование Fe+H взаимодействий при энергиях 0,1-0,5 ГвВ/нуклон.//Тезисы докл. XXXIX совещ.по ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра, Л., 1989,Наука,с.296.

41. Богданов С.Д.,Дудкин В.Б..КовалЭв Е.Е.,НефЭдов H.A., Потапов Ю.В. Рвсч5т доз галактических космических лучей -за защитой при длительных полбтах. // Тезисы докл. V Всесоюз. конф. по защите от ионизирующих излучений ядерно-технических установок. Протвино, 1989, с.180.

42. Антончик В.А..Богданов С.Д.,Лихачбв A.D..Остроумов В.íВзаимодействие релятивистских ядер 360 с ядрами фотоэмульсии и модель файрбола.// Материалы Всесоюз. конф. по космическим лучам. 1989, Алма-Ата, с. 97-98.

43. Антончик В.А.,Богданов С.Д.,Вокал С.,Дудкин В.Е..Карабова М., Лихачев А.Ю., Неф5дов H.A., Остроумов B.W., Тотова М., Юст Л. Взаимодействия релятивистских ядер 4®Аг и каскадно-испарительная модель.// Ядерная физика, 1990,т.51, с.765-769.

44. Антончик В.А..Богданов С.Д.,Дудкин В.Е., Лихачев A.D., КефЗдов H.A., Остроумов В.И. Влияние.мессы бомбардируицего ядра на эмиссию лбгких заряженных частиц с энергией до 400 МэВ/яуклон.// Ядерная физика, 1990,т.51, с.936-941.

46. Dudkln V.E., Kovalev Е.Е., Nefedov H.A., Antonchlk V.A., Bogdanov

31

S.D., Oatroumov V.I., Crauford H.J., Benton E.V. Mul t, |ь] Je! Нея of

fry 1

secondaries In interactions оГ 1,8 GeV/nuol. nuolnl with

photoemulsion and the caakttde-evaporaUon mxh'].// fiiicl снг Fhyti., 1990, V.A509, p.783-789.

46. Dudkin V.E., Kovalev E.E., Nefedov N.A., Ant'-nchlk V.A., Bogrlhiiuy S.D., Oatroumov V.I., Crauford H..J., Benton E.V. Turg^t fragment» In collisions of 1,8 GeV/nuoleon ^Fe nuclei with photnemuhtlon nuclei and the caakade-evaporatton model.//TmcUw Fhyei., I^i, V.A530, p.759-769.

47. Dudkin V.E., Kovalev "R.F., Nef^Jov N.A., Antonchtk VA., Bogdanov S.D., Koamach V.F., LlWiachev A.Yu., Crauford К..Т., Benton E.V. Dependenee of the multlpllBlUes of secondary part. Id ен or. Hie impact parameter in collisiona of high energy neon and Iron nuclei with photo emulsion nuclei .//Nuclear Phys., 1993, V.A551, p.723-731.

48. Богданов С.Д.,Космач B.w. Миохесиюнноеть вторичны* частиц в ядерных расщеплениях, вызванных ядрами 't0Ar и ^Fe при анергиях 0,1-0,6 ГвВ/нуклон.// Ядерная физика, 1РЭЗ,т.П6,

49. Богданов С.Д.,Космач В.Ф. Фрагментация ядер и При анергиях 0,1-0,Б ГаВ/нуклон на ядрах фотоэмульсии././ Ядерная физика, 1994,т.57, c.I-fi.