WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСТЕТ

имени М.В. ЛОМОНОСОВА

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ

ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ имени Д.В. СКОБЕЛЬЦЫНА

На правах рукописи

ПРОНКИНА Наталия Дмитриевна

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ МУЛЬТИПОЛЬНЫХ

РЕЗОНАНСОВ ФОТОИ ЭЛЕКТРОВОЗБУЖДЕНИЯ ЯДЕР

С НЕЗАМКНУТЫМИ sd-ОБОЛОЧКАМИ

01.04.16 – физика атомного ядра и элементарных частиц

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

МОСКВА – 2005

Работа выполнена на кафедре общей ядерной физики физического факультета Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова

Научный руководитель: доктор физико-математических наук Гончарова Наталия Георгиевна (физический факультет МГУ)

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук Орлов Юрий Всеволодович (НИИЯФ МГУ), доктор физико-математических наук Вдовин Андрей Иванович (ОИЯИ)

Ведущая организация: Институт ядерных исследований РАН (ИЯИ РАН)

Защита диссертации состоится «27 » _10_ 2005г. в 15 чаcов на заседании Диссертационного совета К501.001.06 в Московском государственном университете имени М.В. Ломоносова.

Адрес: 119992, Москва, Ленинские горы, НИИЯФ МГУ, 19 корпус, ауд. 2-

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НИИЯФ МГУ.

Автореферат разослан « 23 » сентября 2005 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета К501.001. кандидат физ.-мат. наук Чуманова О.В.

Общая характерисктика работы Актуальность проблемы Актуальность темы диссертации определяется необходимостью теоретической интерпретации обширной экспериментальной информации о мультипольных резонансах в сечениях возбуждения ядер различными пробными частицами, накопленной за несколько последних десятилетий.

Одной из задач, поставленных перед теорией ядра, является адекватная интерпретация структуры мультипольных гигантских резонансов (МГР) в ядрах с незаполненными оболочками. Актуальность этой задачи определяется также и тем фактом, что корреляции в основном состоянии разрушают замкнутость оболочек даже для дважды магических ядер. Экспериментальное исследование квадрупольных моментов и вращательных спектров "немагических" ядер приводит к выводу, что все они не являются сферически симметричными системами нуклонов.





Этот факт делает особенно актуальными попытки микроскопического описания высоковозбужденных состояний этих ядер методами, позволяющими с той или иной степенью приближения учесть эффекты деформации.

Построение базиса и теоретический расчет волновых функций и энергий возбуждения МГР в деформированных ядрах представляет собой особую проблему. Громоздкость схемы Нильссона и слишком большая неопределенность в выборе параметров расчета в этой схеме делают ее мало пригодной для теоретического описания МГР. Одной из целей данной работы является исследование возможностей микроскопического описания МГР в деформированных ядрах на основе версии «частица – состояние конечного ядра» (ЧСКЯ) многочастичной модели оболочек, когда при построении базиса входных конфигураций используются данные прямых реакций подхвата (pick-up) нуклона из ядра-мишени. Основанием для этой попытки является уверенность в том, что распределение по энергиям конечных ядер и величины спектроскопических факторов прямых реакций подхвата в значительной степени обусловлены эффектами де формации и что использование спектроскопической информации позволяет учесть эти эффекты хотя бы частично. Наиболее показательным в этом отношении является исследование гигантского дипольного резонанса в ядре 24Mg, значительная деформация которого четко проявляется во вращательном спектре.

Цель работы состояла в получении микроскопического описания мультипольных возбуждений атомных ядер с незамкнутой sd-оболочкой. При этом решались следующие задачи: обоснование и реализация метода расчета волновых функций возбужденных состояний ядер, деформированных в основном состоянии и приложение его к исследованию мультипольных резонансов 1-возбуждений ядер sd-оболочки; исследование в рамках единого подхода резонансов различной мультипольности от электрического дипольного до магнитных резонансов максимального спина; исследование относительного вклада переходов из p- и sd-оболочек во все 1-резонансы ядер 24Mg и 26Mg; изучение особенностей фрагментации мультипольных резонансов – выяснение роли различных факторов в формировании сечений МГР.

Научная новизна и практическая ценность В диссертации впервые получены следующие результаты:

1. С помощью метода расчета ядерных возбуждений ЧСКЯ (“частица – состояние конечного ядра”) получены волновые функции 1-резонансов всех мультипольностей от 1 до 6 в ядрах 24Mg, 26Mg и показано, что распределение дырочных состояний по уровням конечных ядер (наряду с изоспиновым расщеплением) формирует промежуточную структуру сечений мультипольных возбуждений.

2. Проведено исследование вкладов спиновых и орбитальных компонент внутриядерного тока в мультипольные возбуждения при различных переданных ядру импульсах; показано, что спин-мультипольные операторы ответственны за образование электрических и магнитных резонансов в области больших переданных импульсов.





3. Рассчитаны продольные и поперечные формфакторы мультипольных резонансов в исследуемых ядрах в области переданных ядру импульсов от q = до 1.8 Фм-1. Проведено сравнение полученных результатов с экспериментальными данными.

4. Проанализированы конфигурационные структуры волновых функций и исследованы относительные вклады переходов из p- и из sd-оболочек в распределение формфакторов в исследуемых ядрах.

5. Показано, что использование спектроскопической информации прямых реакций в модели ЧСКЯ ядра дает возможность получения микроскопического описания мультипольных резонансов в ядрах с оболочечной структурой, далекой от замкнутости и деформированных в основном состоянии.

Проведенное исследование доказало, что использование спектроскопической информации прямых реакций подхвата позволяет избежать введения громоздких схем, обычно применяемых для деформированных ядер, и получить близкое к эксперименту описание структуры МГР в деформированных ядрах. Таким образом, впервые показана возможность использования связи прямых и резонансных реакций для микроскопического описания МГР в деформированных ядрах.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

• Результаты теоретического исследования мультипольных резонансов ядер sd-оболочки, предпринятого в варианте «частица – состояние конечного ядра» многочастичной модели оболочек и показавшего, что разброс "дырочных" состояний по энергиям возбуждения ядер (A1) наряду с изоспиновым расщеплением является источником фрагментации мультипольных сил в ядрах с незамкнутыми оболочками.

Результаты исследования в едином подходе всех формфакторов мультипольных возбуждений для ядер sdоболочки на примере ядер 24Mg, 26Mg. Определение об ластей локализации спиновых и безспиновых мод ядерных возбуждений для различных мультипольных 1переходов в диапазоне переданных ядру импульсов от q • Результаты исследований дипольного резонанса в ядре Mg. Вывод о значительной роли конфигурационного расщепления в формировании E1 резонанса в 24Mg: максимум в области энергий E = 20 – 22 МэВ обусловлен переходами 1d5/21f2p, в то время как максимум при энергии E = 25 МэВ полностью формируется переходами 1p1d2s.

• Результаты исследований дипольного резонанса в ядре Mg. Выявлена природа главных максимумов фотоядерного резонанса: в частности, получило объяснение различие в экспериментальных картинах (, n) и (, p). Первый пик в сечении (, n) реакции, практически отсутствующий в сечении (, p), воспроизводится в теоретическом расчете как состояние, в котором доминирует конфигурация, построенная на основном состоянии ядра 25Mg с изоспином 1/2. Следующий пик резонанса содержит с большим весом конфигурацию, построенную на основном состоянии ядра 25Na c изоспином 3/2. Его распад идет как по (, p), так и по (, n) каналам. Влияние pоболочки становится существенным в области E • Результаты исследования магнитного квадрупольного и электрических E3, E5 резонансов в ядрах 24Mg и 26Mg.

• Результаты исследования магнитных резонансов высших мультипольностей на примере M4 резонанса максимального спина для перехода 1p3/21d5/2 и M6 резонанса для перехода 1d5/21f7/2. Вывод о значительной фрагментации силы M6-перехода в 26Mg по 10 пикам, в то время как для M6 резонанса в 24Mg теория предсказывает всего три состояния 6-. Вывод об относительно заметной роли M резонанса в сечении возбуждения при переданном им пульсе q = 1.8 Фм-1 вследствие подобия зависимостей формфакторов от переданного импульса. Соответствие полученной в модели теоретической картины экспериментальным данным.

• Результаты исследования относительной роли переходов из p- и из sd-оболочек в формировании структуры МГР в исследуемых ядрах. Вывод о том, что относительный вклад переходов 1d3/21f2p, 2s1/21f2p во все 1резонансы в 24Mg, 26Mg составляет 5-12% и меняется незначительно при изменении переданного импульса q.

Главные максимумы и основная структура резонансов определяются переходами 1d5/21f2p и 1p1d2s.

• Вывод о том, что использование спектроскопической информации прямых реакций в модели ЧСКЯ ядра дает возможность получения микроскопического описания мультипольных резонансов в ядрах с оболочечной структурой, далекой от замкнутости. Показана возможность использования связи прямых и резонансных реакций для адекватного микроскопического описания МГР в деформированных ядрах.

Апробация диссертации Основные результаты диссертации докладывались на 53, 54 и 55 международных совещаниях по ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра (Москва, 2003г., Белгород, 2004г., Санкт-Петербург, 2005г.), на международной конференции по ядерной структуре (Дубна, 2003), на X международном семинаре по электромагнитным взаимодействиям (Москва, 2003). Результаты опубликованы в восьми статьях, трудах и тезисах конференций.

Объем работы Диссертация состоит из введения, шести глав основного содержания, заключения, приложения и содержит 98 страниц, включая 21 рисунков и список литературы из 108 наименований.

Содержание диссертации Во введении обоснована актуальность выбранной темы исследования и сформулирована основная цель работы. Кратко охарактеризованы задачи, поставленные перед теорией ядра современными эксклюзивными экспериментами с различными пробными частицами и очерчен круг проблем, решению которых посвящена работа. Кратко изложено содержание диссертации по главам.

В первой главе приведен формализм микроскопического анализа структуры МГР 1-возбуждений ядер. Дифференциальное эффективное сечение рассеяния неполяризованного пучка электронов на неполяризованных ядрах связано с характеристиками ядерной структуры через продольный FL и поперечный FT формфакторы:

R = 1 + 2 E1 sin / 2 / M T фактор отдачи; M T масса ядрамишени; – угол рассеяния; E1 – энергия первичного электронного пучка; q µ = q 2 2 ; ( q = (k f k i ) 2 E1 sin ( / 2 ) – переданный ядру импульс, где kf и ki – импульсы налетающего и рассеянного электрона, – переданная ядру энергия).

Для инклюзивных сечений вся информация о структуре ядра сосредоточена в продольном (кулоновском) и поперечном формфакторах FL2 и FT2, которые связаны, соответственно, с плотностью заряда и плотностью ядерного тока посредством матричных элементов мультипольных операторов M J T el, T mag :

где J i, J f – спины ядра в начальном и конечном состояниях.

Поперечный формфактор FT2 является суммой мультипольных формфакторов электрических и магнитных переходов:

Мультипольные формфакторы FEJ и FMJ не интерферируют между собой, поскольку генерирующие их мультипольные операторы имеют противоположные четности: P = (-1)J для FEJ и P = (-1)J+1 для FMJ.

Электрический и магнитный мультипольные операторы возбуждения включают в себя операторы внутриядерного нуклонного тока, содержащего спиновую и орбитальную компоненты, относительная роль которых в формировании сечения возбуждения меняется в зависимости от мультипольности возбуждения и переданного импульса q. При этом относительный вклад спиновых мод в электрические и магнитные формфакторы растет при увеличении q. При этом, если в длинноволновом пределе (q 0 ) имеет место подобие q-зависимостей продольного и поперечного электрических формфакторов (теорема Зигерта):

и основной вклад в формирование ядерного отклика на внешнее возбуждение дает взаимодействие с орбитальным током, то при более высоких q, когда в возбуждении EJ–мультиполей значительную роль начинают играть спиновые моды, поведение CJ– и EJ–формфакторов становится существенно различным.

В выражения для матричных элементов мультипольных операторов входит функция Бесселя j l (qr ), нули которой определяют положение дифракционных минимумов продольного и поперечного формфакторов. Помимо дифракционных минимумов существуют минимумы, обусловленные интерференцией различных компонентов ядерного нуклонного тока. При малых переданных импульсах основной вклад в формирование резонанса вносит орбитальный компонент внутриядерного тока, а вклад спинового тока мал. С ростом q величина орбитального тока уменьшается, а спинового растет, в результате чего поперечный формфактор некоторых одночастичных переходов обращается в нуль. Деструктивная интерференция орбитального и спинового токов имеет место для всех E1 1–переходов 1l l +1 / 2 1(l + 1)l + 3 / 2 независимо от оболочек. Этот эффект используется при анализе конфигурационной структуры максимумов МГР.

Во второй главе дается краткий обзор существующих микроскопических и полумикроскопических моделей мультипольных возбуждений ядер и приводится сравнение возможностей при описании свойств мультипольных гигантских резонансов (МГР); анализируются результаты, полученные в разных теоретических подходах. Изложен формализм описания мультипольных возбуждений в рамках модели “частица – состояние конечного ядра” (ЧСКЯ) и обсуждаются возможности и пределы ее применимости.

В ЧСКЯ волновые функции J f T f возбужденных состояний ядра A являются результатом разложения по произведениям волновых функций ядра (А – 1) и волновой функции нуклона:

Коэффициенты - результат диагонализации гамильтониана на базисе конфигураций ЧСКЯ. С – генеалогические коэффициенты. Система базисных конфигураций ЧСКЯ в принципе эквивалентна системе многочастичных конфигураций, однако подход ЧСКЯ обладает существенным преимуществом: значительно меньший объем базиса в задачах о мультипольных возбуждениях и возможность его физически обоснованного ограничения. Для мультипольных возбуждений ядер с незамкнутой оболочкой и деформированных в основном состоянии подход ЧСКЯ приводит к реалистической картине сечений возбуждения, что указывает на важную роль энергетического разброса состояний по уровням конечных ядер в формировании структуры МГР. В главе 2.3 дан формализм расчета матричных элементов двухчастичных операторов в базисе ЧСКЯ.

Третья глава посвящена микроскопическому описанию электрического дипольного резонанса в ядрах 24Mg и 26Mg. Результаты расчета приведены на рисунках 1 и 2.

Mg В построении базиса ЧСКЯ использовались данные о спектроскопии прямых реакций подхвата, при этом спектроскопические факторы разбросаны по 22 состояниям конечных ядер в диапазоне энергий от 0.00 до 12.90 МэВ. При выбивании нуклонов из ядра 26Mg ядро-продукт может оказаться в состояниях со спинами J = 5/2+; 3/2+; 1/2+; 1/2- ;3/2-. Наибольшую вероятность заселения среди этих состояний имеют основное состояние 25Mg (J’ = 5/2+, E = 0.0 МэВ, T = 1/2), состояние (J’ = 5/2+, E = 7.79 МэВ, T = 3/2), которое является изобараналогом основного состояния ядра 25Na, а также состояния, соответствующие переходам из 1p-оболочки: (J’ = 3/2-, E = 11.73 МэВ, T = 3/2) и (J’ = 1/2-, E = 12.90 МэВ, T = 3/2).

0. 0. 0. 30. 20. 10. Рис 1. Е1 резонанс ядра 26Mg при переданном импульсе q =.

Рис. 1b – экспериментальное сечение (, p) (см. сноску b) к табл.1). Рис. 1c – экспериментальные данные из реакции (,n)+(,n+p)+(,2n) (см. сноску a) к табл.1). Параметры расчета:

Ec = 11.5 МэВ, Г0 = 0.4 МэВ, Г' = 0.2.

Выявлена природа главных максимумов фотоядерного резонанса 26Mg (см. табл.1), которая объясняет различие в экспериментальных картинах (, n) (рис. 1c) и (, p) (рис. 1b). Пик при энергии E = 17.6 МэВ в сечении (, n) реакции, практически отсутствующий в сечении (, p) (E = 17.8 МэВ), воспроизводится в теоретическом расчете как состояние, в котором доминирует конфигурация, построенная на основном состоянии ядра 25Mg с изоспином 1/2. Следующий пик резонанса при энергии E = 22. (, n) согласно данному расчету содержит с большим весом конфигурацию, построенную на основном состоянии ядра 25Na c изоспином 3/2. Его распад идет как по (, p), так и по (, n) каналам. Влияние p-оболочки становится существенным в области E 30 МэВ.

Таблица 1. Конфигурационные структуры основных максимумов E1 в ядре 26Mg.

17.6 ;17.8 14. 22.14a);23.3b) 22.7 (5/2+ 7.79 3/2)(1f7/2 ) экспериментальные данные (, n)+(, n+p)+(, 2n) (Fultz S.C., Alvarez R.A., Berman B.L., Kelly M.A., Lasher D.R.,Phillips T.W., McElhinney J.C. Photoneutron cross sections for 24Mg, 26Mg, and natural magnesium // Phys.Rev. C, 1971, v.4, p.149), экспериментальные данные (, p) (Ishkhanov B.S., Kapitonov I.M., Orlin V.N., Piskarev I.M., Shvedunov V.I., Varlamov V.V.

Decay channels of the giant dipole resonance in 26Mg // Nucl. Phys.

A, 313, 1979, p. 317).

Относительные вклады переходов из различных подоболочек в формирование E1 резонанса при q = следующие ( Fi 2 / F 2 ): переходы 2s1/21f2p, 1d3/21f2p – 8%, 1d5/21f2p – 65%, 1p1d2s – 27%.

0. 0. 0. Рис 2. Е1 резонанс ядра Mg при q = (рис. 2a). Рис. 2b – экспериментальные данные (, p) (см. сноску к табл. 2). Параметры расчета те же, что и на рис. 1.

Mg В построении базиса ЧСКЯ использовалась спектроскопическая информация об энергетическом распределении состояний конечных ядер с А = 23, при этом спектроскопические факторы разбросаны по 11 состояниям конечных ядер в диапазоне энергий от 0.00 до 9.21 МэВ. При выбивании нуклонов из ядра 24Mg ядро-продукт может оказаться в состояниях со спинами J = 5/2+; 3/2+; 1/2+; 1/2- ;3/2-. Наибольшую вероятность заселения среди этих состояний имеют состояния (J’ = 5/2+, E = 0.44 МэВ), (J’ = 3/2+, E = 0.00 МэВ), а также состояния, соответствующие переходам из 1p-оболочки: (J’ = 1/2-, E = 2.64 МэВ) и (J’ = 3/2-, E = 5.97 МэВ).

В таблице 2 приведены основные конфигурации, формирующие E1 резонанс в 24Mg. Из таблицы следует, что основную роль в структуре E1 в 24Mg играет конфигурационное расщепление: максимум в области энергий E = 20 – 22 МэВ обусловлен переходами 1d5/21f2p, в то время как максимум при энергии E = 25 МэВ полностью формируется переходами 1p1d2s.

Относительные вклады переходов из различных подоболочек в формирование E1 резонанса при q = следующие ( Fi 2 / F 2 ): переходы 2s1/21f2p и 1d3/21f2p – 10%, 1d5/21f2p – 39%, 1p1d2s – 51%.

Таблица 2. Конфигурационные структуры основных максимумов E1 в ядре 24Mg.

экспериментальные данные (, p ) Ishkhanov B.S., Kapitonov I.M., Lazutin, Piskarev, Shvedunov V.I. Structure in the photoneutron cross section of 24Mg and 26Mg // Nucl. Phys. A, 1972, v.186, p.438.

В главе 3 также рассмотрено поведение E1 резонанса в Mg и 24Mg при переданных импульсах q. Показано, что распределение радикально меняется при росте переданного импульса в связи с деструктивной интерференцией (т.е. наличием недифракционных минимумов в зависимости формфакторов одночастичных переходов 1d5/21f7/2 и 1p 3/21d5/2 от переданного импульса q).

Четвертая глава посвящена исследованию магнитных резонансов M2 и M4. Результаты расчета показаны на рис. 3. В таблице 3 приведены основные конфигурации M2, M4 резонансов при переданных импульсах q = 0.8 Фм-1 и q = 1.2 Фм-1 соответственно (при данных q формфакторы M2, M4 максимальны).

При переданном импульсе q = 0.8 Фм-1 М2 резонанс доминирует в сечении возбуждения. Наибольший вклад в суммарный М2 формфактор дают переходы d5/2f7/2. Квадрат М формфактора этого одночастичного перехода при q = 0.8 Фм- почти на порядок превышает величины вкладов от других одночастичных переходов d5/2-нуклона.

1. 0. 0. Рис. 3. Результаты расчета M2 (рис. 3a) и M4 (рис. 3b) в 26Mg;

M2 (рис. 3с) и M4 (рис. 3d) в 24Mg. Обозначения те же, что и на рис.1.

Таблица 3. Конфигурационные структуры основных максимумов M2, M4 в ядре 26Mg.

Основные конфигу- Eth Основные конфигуEth 16.3 (5/2+ 0.00)(1f7/2) 1 16.04 (5/2+ 0.00)(1f7/2) 18.1 (5/2 0.00)(1f5/2) 18.7 (3/2+ 2.80)(1f7/2 ) (5/2+ 7.79)(1f7/2) 1 23.83 (5/2+ 7.79)(1f7/2) (5/2 7.79)(1f5/2) 32.1 (1/2- 12.90)(1d5/2) 2 31.7 (3/2- 11.73)(1d5/2) 32.5 (3/2 11.73)(1d5/2) (3/2 11.73)(2s1/2) Таблица 4. Конфигурационные структуры основных максимумов M2, M4 в ядре 24Mg.

Основные конфигу- Eth Основные конфигуEth 15.79 (5/2+ 0.44)(1f7/2) 15.62 (5/2+ 0.00)(1f7/2) 18.73 (5/2+ 0.44)(1f5/2) 18.8 (5/2+ 0.44)(1f7/2) 22.62 (1/2 2.64)(1d5/2) 23.98 (3/2- 3.68)(1d5/2) 26.11 (3/2- 5.67)(1d5/2) 26.28 (3/2 5.67)(1d5/2) Сравнивая таблицы 3 и 1 (E1, M2, M4 в 26Mg), можно отметить общие закономерности, а именно: наличие трех максимумов при энергиях E = 16–19, 23 и 32 МэВ; доминирование конфигураций построенных на основных состояниях дочерних ядер 25Mg, 25Na в области до 30 МэВ; вклад p-оболочки в области энергий E 30 МэВ. Сравнительный анализ таблиц 2 и 4 (E1, M2, M4 в 24Mg) также позволяет выявить общие закономерности в распределении исследуемых резонансов: вплоть до энергии МэВ основную роль в структуре резонансов играют переходы из 1d5/2-подоболочки, затем начинает проявляться p-оболочка, которая определяет структуру пика при энергии порядка 25 МэВ.

Пик при энергии около 23 МэВ хорошо виден в E1, M2, но отсутствует в M4. Это связано с тем, что он обусловлен переходом из 1p1/2-подоболочки, который не дает вклад в M4. В M4 возможен единственный переход из 1p-оболочки – 1p3/21d5/2. Эта особенность M4 резонанса и объясняет тот факт, что вклад перехода 1p3/21d5/2 возрастает на 30% с ростом переданного импульса от q = 0.8 до 1.8 Фм-1, в то время как в M2 относительный вклад переходов из p-оболочки практически не меняется и составляет 40-50 %. Дело в том, что в M2 резонанс дают вклад все возможные переходы 1p1d2s, и наряду с поведением одночастичных формфакторов играет роль и вероятность заселения ядер A – 1. Совместное влияние этих двух факторов приводит к тому, что суммарный вклад p-оболочки в M2 резонансе незначительно меняется с ростом q.

Суммарный вклад переходов 2s1/21f2p, 1d3/21f2p в M2, M4 резонансах колеблется в пределах от 6 до 11 %.

В пятой главе рассмотрены электрические E3, E5 резонансы при различных переданных импульсах.

Сравнительный анализ основных конфигураций E3, E5 и E1 выявляет общие закономерности, которые обсуждались выше. Отметим здесь лишь особенности E3, E5 в рассматриваемых ядрах. В E3 наблюдается эффект возрастания вклада p-оболочки (на 35% при увеличении q от 0.8 до 1.8 Фм-1), как и в M4. В данной ситуации, играет роль тот факт, что одночастичные формфакторы соответствующих переходов растут с увеличением q.

Отсутствие переходов из p-оболочки в формировании E5 резонанса определяет его сходство с M6 (M6 рассматривается ниже).

Суммарный вклад переходов 2s1/21f2p, 1d3/21f2p колеблется в пределах от 6 до 11 %.

0. 0. 0. 1. 0. 0. Рис. 4. Результаты расчета E3 (рис. 4a) и E5 (рис. 4b) в 26Mg; E (рис. 4с) и E5 (рис. 4d) в 24Mg. Обозначения те же, что и на рис.1.

Таблица 5. Конфигурационные структуры основных максимумов E3, E5 в ядре 26Mg.

Основные конфигу- Eth Основные конфигуEth 14.1 (5/2+ 0.00)(1f7/2) 1 19.8 (5/2+ 0.00)(1f5/2) 19.7 (5/2+ 0.00)(1f5/2) 1 24.7 (5/2+ 7.79)(1f7/2) 20 (5/2 0.00)(2p1/2) (5/2 4.72)(1f5/2) (5/2+ 7.79)(1f7/2) 1 27.8 (5/2+ 7.79)(1f7/2) 25.5 (5/2 7.79)(1f5/2) 29.3 (5/2+ 7.79)(1f5/2) 2 (3/2+ 10.62)(1f5/2) 35.3 (1/2 12.90)(1d5/2) 36.2 (3/2- 11.73)(1d5/2) 2 31.7 (5/2+ 7.79)(1f7/2) Таблица 6. Конфигурационные структуры основных максимумов E3, E5 в ядре 24Mg.

Основные конфигу- Eth Основные конфигуEth (J E’)(nlj) (5/2+ 0.44)(1f7/2) 15.4 (5/2+ 0.44)(1f7/2) (5/2 0.44)(1f5/2) (3/2+ 0.00)(1f7/2) 17.3 (5/2+ 0.44)(2p1/2) 19.5 (5/2+ 0.44)(1f5/2) 18.9 (5/2+ 0.44)(1f7/2) (5/2+ 5.38)(1f5/2) 20 (5/2 5.38)(1f7/2) (3/2+ 0.00)(2p3/2) (1/2+ 2.39)(2p3/2) 24.5 (5/2+ 5.38)(2p1/2) (5/2+ 5.38)(1f5/2) (5/2 5.38)(2p3/2) (3/2- 5.97)(1d3/2) (3/2- 6.92)(1d3/2) (1/2- 9.21)(1d5/2) В шестой главе рассмотрены состояния максимального спина (СМС), т.е. состояния, возникающие в результате магнитных 1-переходов с наибольшим для перехода значением спина. В главе 5.1. дан краткий обзор современного статуса СМС в реакциях с электронами и адронами. Совместный анализ этих реакций основан на зависимости их сечений от одной и той же спиновой переходной плотности, что дает возможность получить информацию о спектроскопических амплитудах возбуждения СМС. Отсутствие смешивания входных конфигураций в большинстве переходов MJmax делают СМС удобным объектом изучения причин фрагментации и подавления МГР.

Состояния максимального спина в ядрах sd-оболочки представлены двумя разными по моменту возбуждения МГР, соответствующими 1-переходам из более глубокой подоболочки в валентную подоболочку (переходы1p3/21d5/2) и переходам нуклонов из нее (1d5/21f7/2), т.е. M4 и M6 резонансами. В изотопах магния вакансии в подоболочке d5/2 делают возможными переходы в нее из подоболочки р3/2 и возникновение М резонансов максимального спина. Хотя М6 резонансы доминируют при переданных ядру импульсах выше q 1.8 Фм-1, М резонансы, соответствующие переходам максимального спина p3/2 d5/2, также близки к макcимуму при этих значениях q и поэтому несомненно должны давать вклад в наблюдаемую картину распределения М6 резонансов в ядре 26Mg [Cla88, Cla93].

Результаты расчетов М4 и M6 резонансов в 26Mg и 24Mg показаны на рис. 5 для переданного импульса q =1.8 Фм-1.

Рис.5. Результаты расчета M6 и M4 резонанса максимального спина в 26Mg (рис. 5a). Рис. 5б – результат расчета M6 и M4max в В заключении кратко сформулированы научные результаты, полученные в диссертации.

Основные результаты работы Основные результаты, полученные в диссертации, заключаются в следующем:

1. Получено микроскопическое описание изовекторных 1-резонансов в ядрах sd-оболочки. Исследованы вклады спиновых и орбитальных компонент в мультипольные возбуждения при различных переданных ядру импульсах.

Показано, что спин-мультипольные операторы ответственны за образование электрических и магнитных резонансов в области больших переданных импульсов.

2. С помощью метода расчета ядерных возбуждений ЧСКЯ (“частица – состояние конечного ядра”) получены волновые функции 1-резонансов всех мультипольностей от 1 до 6 в ядрах 24Mg, 26Mg и показано, что распределение дырочных состояний по уровням конечных ядер наряду с изоспиновым расщеплением формирует промежуточную структуру сечений мультипольных возбуждений.

3. Рассчитаны продольные и поперечные формфакторы E1, E3, E5, M2, M4 и M6 резонансов в исследуемых ядрах в области переданных ядру импульсов от q = до 1.8 Фм-1.

4. Проведен детальный микроскопический анализ конфигурационных структур волновых функций всех резонансов и исследованы относительные вклады переходов из p- и из sd-оболочек в распределение формфакторов в исследуемых ядрах.

5. Полученные результаты удовлетворительно согласуются с имеющимися данными (,n), (,p), (e,e’)-экспериментов и доказывают реалистичность принятых модельных приближений.

6. Показано, что использование спектроскопической информации прямых реакций в модели ЧСКЯ ядра дает возможность получения микроскопического описания мультипольных резонансов в ядрах с оболочечной структурой, далекой от замкнутости и деформированных в основном состоянии. Проведенное исследование доказало, что использование спектроскопической информации прямых реакций подхвата позволяет избежать введения громоздких схем, обычно применяемых для деформированных ядер, и получить близкое к эксперименту описание структуры МГР в деформированных ядрах. Таким образом, впервые показана возможность использования связи прямых и резонансных реакций для микроскопического описания МГР в деформированных ядрах.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Гончарова Н.Г., Джиоев А.А., Пронкина Н.Д. Источники фрагментации дипольного резонанса в ядре 26Mg // Изв.

РАН. Cер.физ., 2003, в.67, с.676.

2. Goncharova N.G., Erokhova V.A, Pronkina N.D. Investigation of dipole resonances in open shell nuclei based on direct reaction information // Proceedings of X Seminar Electromagnetic Interactions at Low and Medium Enegries, Moscow, 2003, p.23, p.271.

3. N.Goncharova, Erokhova V.A. Pronkina N.D. Microscopic description of Multipole Resonances in the open shell nuclei // Proceedings of the International Conference “Nuclear structure and Related Topics”, Dubna, 2003, p.36.

4. Гончарова Н.Г., Пронкина Н.Д. Магнитные резонансы электровозбуждения ядра 26Mg // Ядерная физика, 2005, т.68, с.1007.

5. Goncharova N.G., Pronkina N.D. Distribution of M2 and M resonances in 26Mg // Тезисы докладов 54 Международного совещания по ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра, Белгород, 2004, c.129.

6. Goncharova N.G., Erokhova V.A., Pronkina N.D. Structure of stretched states in the open shell nuclei // Тезисы докладов Международного совещания по ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра, Белгород, 2004, c.130.

7. Н.Г.Гончарова, Н.Э. Машутиков, Н.Д. Пронкина Дипольные резонансы в сечениях фото- и электровозбуждения ядер Mg и 27Al // Препринт НИИЯФ МГУ 2005-5/771, Москва, Изд-во УНЦ ДО, 2005.

8. Goncharova N.G., Pronkina N.D. Microscopical description of E1 resonance in 24Mg deformed nucleus // Тезисы докладов международного совещания по ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра, Санкт-Петербург, 2005, c.273.

Заказ N 1722. Подписано в печать 06.09.05. Тираж 100 экз. Усл. пл. 0, ООО “Цифровичок”, тел. (095)797-75-

 
Похожие работы:

«САВИНКОВ Андрей Владимирович ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОМ ЯМР/ЯКР НЕОДНОРОДНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАРЯДОВ И СПИНОВ В ПЛОСКОСТИ CuO2 КУПРАТНЫХ ОКСИДОВ ТИПА 123 Специальность 01.04.07 – физика конденсированного состояния Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Казань Работа выполнена на кафедре...»

«Скорынин Александр Андреевич ДИНАМИКА ОПТИЧЕСКИХ ИМПУЛЬСОВ ПРИ БРЭГГОВСКОЙ ДИФРАКЦИИ В ГЕОМЕТРИИ ЛАУЭ В ЛИНЕЙНЫХ И НЕЛИНЕЙНЫХ ФОТОННЫХ КРИСТАЛЛАХ Специальность 01.04.05 – Оптика Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Москва – 2013 Работа выполнена на кафедре общей физики физического факультета Московского государственного университета имени М.В....»

«ГУЩИН Лев Анатольевич ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ КВАНТОВЫХ ИНТЕРФЕРЕНЦИОННЫХ ЭФФЕКТОВ В ГАЗЕ ВОЗБУЖДЁННЫХ АТОМОВ И В ПРИМЕСНЫХ КРИСТАЛЛАХ 01.04.21 – лазерная физика АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Нижний Новгород – 2013 Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении науки Институт прикладной физики Российской академии наук (г. Нижний Новгород). Научный руководитель доктор физико-математических...»

«ВАСЕНИН СЕРГЕЙ ГЕННАДЬЕВИЧ ФОРМИРОВАНИЕ ЭКРАНИРУЮЩЕГО СЛОЯ И ПРОЦЕССЫ ПЕРЕНОСА ЭНЕРГИИ ПРИ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ ИНТЕНСИВНЫХ ПОТОКОВ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ПЛАЗМЫ С ТВЕРДОТЕЛЬНЫМИ МАТЕРИАЛАМИ 01.04.08 – физика плазмы АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата физико-математических наук Москва - 2008 Работа выполнена в Государственном научном центре РФ Троицкий институт инновационных и термоядерных исследований Научный руководитель : Сафронов с.н.с., кандидат...»

«Чазов Андрей Игоревич Исследование функциональных свойств ИК-световодов на основе кристаллов твердых растворов галогенидов серебра и одновалентного таллия 01.04.07 – физика конденсированного состояния Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Екатеринбург – 2014 2 Работа выполнена на кафедре Физической и коллоидной химии химикотехнологического института ФГАОУ ВПО Уральский федеральный университет имени первого президента России...»

«ШКАЛИКОВ Николай Викторович ИССЛЕДОВАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ НЕФТЕЙ И ИХ КОМПОНЕНТ МЕТОДОМ ЯМР Специальность 01.04.07 – физика конденсированного состояния Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Казань 2010 2 Работа выполнена на кафедре физики молекулярных систем Казанского государственного...»

«Белянский Максим Анатольевич ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗБУЖДЕНИЯ ВОЛНОВОДА ЗЕМЛЯ–ИОНОСФЕРА ИСТОЧНИКАМИ, РАСПОЛОЖЕННЫМИ В СЛУЧАЙНО-НЕОДНОРОДНОЙ МАГНИТОАКТИВНОЙ ПЛАЗМЕ Специальность 01.04.03 — радиофизика АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата физико-математических наук Санкт-Петербург 2014 Работа выполнена в ОАО Научно-технический центр Завод Ленинец и Санкт-Петербургском государственном электротехническом университете ЛЭТИ им. В. И. Ульянова (Ленина) на кафедре...»

«Официальные оппоненты : доктор физико-математических наук, профессор Винокуров Николай Александрович; доктор физико-математических наук, Запевалов Владимир Евгеньевич; Песков Николай Юрьевич доктор физико-математических наук, профессор Черепенин Владимир Алексеевич МОЩНЫЕ МАЗЕРЫ НА СВОБОДНЫХ ЭЛЕКТРОНАХ Ведущая организация : Институт электрофизики УрО РАН С ОДНОМЕРНОЙ И ДВУМЕРНОЙ (г....»

«Фролов Михаил Владимирович Аналитическая теория взаимодействия атомных систем с сильным световым полем 01.04.02 – Теоретическая физика АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук Воронеж – 2011 Работа выполнена в Воронежском государственном университете. Научный консультант : доктор физико-математических наук, профессор Манаков Николай Леонидович Официальные оппоненты : доктор...»

«Свяховский Сергей Евгеньевич Динамическая дифракция фемтосекундных лазерных импульсов в одномерных фотонных кристаллах Специальность 01.04.21 – лазерная физика Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата физико-математических наук Москва – 2014 Работа выполнена на кафедре квантовой электроники физического факультета Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования Московский государственный...»

«Лончаков Антон Владимирович МОЛЕКУЛЯРНЫЙ ДИЗАЙН ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ ХАЛЬКОГЕН-АЗОТНЫХ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИХ АНИОН РАДИКАЛОВ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ МАГНИТНЫХ СВОЙСТВ ИХ СОЛЕЙ 01.04.17 - химическая физика, горение и взрыв, физика экстремальных состояний вещества АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук НОВОСИБИРСК – 2013 Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении науки Институте химической кинетики и горения им....»

«Белов Кирилл Иванович ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВСКИПАНИЯ НЕДОГРЕТОЙ ВОДЫ НА ПЕРЕГРЕТЫХ ПОВЕРХНОСТЯХ Специальность 01.04.14 Теплофизика и теоретическая теплотехника. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Москва – 2010 Работа выполнена в Объединенном институте высоких температур Российской Академии Наук Научный руководитель : канд. техн. наук, с.н.с. Ивочкин Юрий Петрович Научный консультант : докт. техн. наук, с.н.с. Зейгарник...»

«КОСТЮКЕВИЧ Юрий Иродионович Компенсационные ионные ловушки с динамической гармонизацией для масс-спектрометра ионного циклотронного резонанса 01.04.17 – химическая физика, горение и взрыв, физика экстремальных состояний вещества автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Москва 2014 2 Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении науки Институте энергетических проблем химической физики им. В.Л.Тальрозе...»

«Харьков Антон Михайлович ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА ТВЕРДЫХ РАСТВОРОВ СУЛЬФИДОВ МАРГАНЦА С РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ RexMn1-xS (Re = Sm, Yb) 01.04.07 – физика конденсированного состояния Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Барнаул – 2014 Работа выполнена в ФГБОУ ВПО Сибирский государственный аэрокосмический университет им. академика М.Ф. Решетнева Научный руководитель : доктор физико-математических наук, профессор...»

«БУСУРИН Сергей Михайлович САМОРАСПРОСТРАНЯЮЩИЙСЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫЙ СИНТЕЗ ФЕРРИТОВ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ Специальность 01.04.17 – химическая физика, в том числе физика горения и взрыва Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Черноголовка – 2007 Работа выполнена в Институте структурной макрокинетики и проблем материаловедения Российской...»

«ВАСИЛЕНКО Ольга Николаевна Методы и средства многопараметровой магнитной структуроскопии изделий с использованием составных разомкнутых магнитных цепей 01.04.11 – физика магнитных явлений АВТОРЕФЕРАТ диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Екатеринбург - 2014 Диссертационная работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении науки Ордена Трудового Красного Знамени Институте физики металлов Уральского отделения Российской академии...»

«Костенко Светлана Сергеевна МОДЕЛИРОВАНИЕ ФИЛЬТРАЦИОННЫХ РЕЖИМОВ ОКИСЛЕНИЯ СМЕСЕЙ МЕТАНА В ПРИСУТСТВИИ ПАРОВ ВОДЫ 01.04.17 – Химическая физика, в том числе физика горения и взрыва АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Черноголовка – 2010 Работа выполнена в Институте проблем химической физики РАН Научный руководитель : доктор физико-математических наук Иванова Авигея Николаевна Научный консультант : кандидат...»

«ГОЛЫШЕВ АНДРЕЙ АНАТОЛЬЕВИЧ КОЭФФИЦИЕНТ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ МЕТАЛЛОВ И ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ВЫСОКИХ ДАВЛЕНИЯХ И ТЕМПЕРАТУРАХ 01.04.17 – Химическая физика, в том числе физика горения и взрыва АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Черноголовка 2008 Работа выполнена в Институте проблем химической физики РАН. Научный руководитель : доктор физико-математических наук, Молодец Александр Михайлович Официальные оппоненты :...»

«СОЛДАТОВ Михаил Александрович ПРИМЕНЕНИЕ СИНХРОТРОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ЛОКАЛЬНОЙ АТОМНОЙ И ЭЛЕКТРОННОЙ СТРУКТУР ВОДНЫХ РАСТВОРОВ АЦЕТОНИТРИЛА И ИОНОВ КОБАЛЬТА, МАЛЫХ НАНОКЛАСТЕРОВ ПАЛЛАДИЯ И ДИГИДРОКСИ 2,2’-ДИПИРИДИНА ЗОЛОТА Специальность: 01.04.07 - физика конденсированного состояния Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Ростов-на-Дону - 2012 Актуальность темы Научный прогресс последних десятилетий предлагает всё...»

«НЕМЫТОВ Петр Иванович СИСТЕМЫ ПИТАНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ СЕРИИ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ УСКОРИТЕЛЕЙ ЭЛЕКТРОНОВ С МОЩНОСТЬЮ ВЫВЕДЕННОГО ПУЧКА СОТНИ КИЛОВАТТ 01.04.20 – физика пучков заряженных частиц и ускорительная техника АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук НОВОСИБИРСК - 2010 Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Институте ядерной физики им. Г.И. Будкера Сибирского отделения РАН. НАУЧНЫЙ КОНСУЛЬТАНТ: КУКСАНОВ – доктор...»






 
© 2013 www.diss.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Методички, учебные программы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.