108 Chương 3 Nghiờn cựu cơ chá chuyºn α trong tỏn xÔ 16O−12C
là chiám ưu thá, đ°c biằt đối vợi trướng hủp tÔi Elab = 300 MeV. Điãu này đưủc giÊi thớch do giỏ trà hằ số phờ Sα lợn đưủc dỹ đoỏn cho cĐu hỡnh phõn
tách
16Og.s. → α+12
C + (xem BÊng 3.4). Quá trình chuyºn α giỏn tiáp thụng
2
1
qua trÔng thỏi kớch thớch 0+, 3−, và 2+ cơa 16O đúng gúp tương đối yáu và
2 1 1
Ênh hưđng nhọ tiát diằn 300 MeV. Như đó đưủc đã cêp đ tiºu mửc 3.3.1, các
Có thể bạn quan tâm!
-
Chương 3 Nghiờn Cựu Cơ Chá ChuyºN Α Trong Tỏn Xô 16O−12C -
Chương 3 Nghiờn Cựu Cơ Chá ChuyºN Α Trong Tỏn Xô 16O−12C -
Chương 3 Nghiờn Cựu Cơ Chá ChuyºN Α Trong Tỏn Xô 16O−12C -
Chương 3 Nghiờn Cựu Cơ Chá ChuyºN Α Trong Tỏn Xô 16O−12C -
Nghiên cứu hiệu ứng cầu vồng và cơ chế chuyển alpha trong tán xạ ở năng lượng thấp và trung bình - 18 -
Nghiên cứu hiệu ứng cầu vồng và cơ chế chuyển alpha trong tán xạ ở năng lượng thấp và trung bình - 19
Xem toàn bộ 152 trang tài liệu này.
dỳ liằu đ gúc lợn gƯn 180◦ tÔi 300 MeV là mởt tham chiáu tốt cho viờc đỏnh đở lợn hằ số phờ Sα và chựng tọ Ênh hưđng cơa quỏ trỡnh chuyºn α đàn hỗi lờn tiát diằn tỏn xÔ đàn hỗi 16O−12C.
Đối vợi cỏc kát quÊ tớnh toỏn CRC tương tỹ đưủc thỹc hiằn bđi Rudchik và cởng sỹ [39], trong tớnh toỏn này, cỏc tỏc giÊ đó sỷ dửng hằ số phờ Sα nhọ theo đành nghĩa truyãn thống dăn đán đúng gúp nhọ cơa quỏ trỡnh chuyºn α đàn hỗi và khụng thº giÊi thớch sỹ dao đởng tiát diằn tỏn xÔ đàn hỗi đ gúc lợn tÔi nhỳng năng lưủng xem xột. Do đú, kát quÊ nghiờn cựu hiằn tÔi cũng cố viằc sỷ dửng đành nghĩa hằ số phờ mợi [40], tực là tớnh đán bờ chớnh Ênh hưđng cơa tớnh phÊn xựng và chuân húa hàm súng cửm cỏc nucleon cơa α. Theo mối liờn hằ này, cƯn nhiãu cỏc nghiờn cựu lý thuyát và thỹc nghiằm hơn đº thu đưủc thụng tin cú hằ thống và tin cêy vã hằ số phờ cơa cỏc hÔt nhõn cú cĐu trỳc cửm α đ cỏc hÔt nhõn nhà.
Như đó đưủc thÊo luên đ tiºu mửc 3.3.2, chúng tôi đã ch¿ ra đóng góp cơa quá trình chuyºn α trỹc tiáp làm tăng cướng Ênh hưđng cơa thành phƯn Near-side đ gúc lợn. Theo cỏch tương tỹ, trong tớnh toỏn này chỳng tụi xem xột Ênh hưđng cơa cÊ hai quỏ trỡnh chuyºn α trỹc tiáp và giỏn tiáp theo tớnh toỏn CRC mưới kờnh đúng gúp vào thành phƯn Near-side. Cỏc kát quÊ phõn tớch Near-Far cho biờn đở tiát diằn tỏn xÔ đàn hỗi tờng (3.6) đ Hình 3.13 cũng cho thĐy bực tranh tương tỹ. Quỏ trỡnh chuyºn α trỹc tiáp và giỏn tiáp làm tăng cướng đở cơa thành phƯn Near-side đ gúc lợn (đướng chĐm). Lỳc này, cướng đở cơa thành phƯn Near-side tương đương vợi Far-side, sỹ giao thoa cơa 2 thành phƯn này dăn đán sỹ dao đởng cơa tiát diằn đàn hỗi.
Bờn cÔnh phõn tớch quỏ trỡnh chuyºn α đàn hỗi, chỳng tụi cũng khÊo sỏt cỏc quỏ trỡnh chuyºn hai bược. Ch¯ng hÔn quỏ trỡnh chuyºn neutron xÊy ra trược, sau đú chuyºn tiáp 3He theo sơ đỗ 16O+12C → 15O+13C→ 12C+16O.
108
Chương 3 Nghiờn cựu cơ chá chuyºn α trong tỏn xÔ 16O−12C
16O+12C
Elab= 115.9 MeV
Total Near-side Far-side
Elab= 124 MeV
100
10-1
10-2
10-3
R
10-4
d /d
10-5
100
10-1
10-2
10-3
10-4
10-5
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180
c.m.(deg)
Hình 3.13: Mụ tÊ CRC mưới kờnh (đướng liãn nột) cơa dỳ liằu tỏn xÔ đàn hỗi 16O−12C đưủc đo tÔi Elab = 115.9 và 124 MeV [20]. Tiát diằn đàn hỗi 16O−12C têng (3.6) đưủc phõn tỏch thành thành phƯn Near-side (đướng
chĐm) và Far-side (đướng gÔch nối) sỷ dửng phương phỏp cơa Fuller [71].
1
Ho°c quỏ trỡnh chuyºn proton xÊy ra trược, sau đú chuyºn tiáp 3H theo sơ đỗ 16O+12C → 15N+13N→ 12C+16O. Tuy nhiờn, cỏc quỏ trỡnh chuyºn hai bược này đúng gúp khụng đỏng kº vào tiát diằn tỏn xÔ đàn hỗi đ gúc lợn so vợi quỏ trỡnh chuyºn α đàn hỗi. Như vêy, cỏc kát quÊ tớnh toỏn đó cho thĐy đúng gúp quan trồng cơa quỏ trỡnh chuyºn α đàn hỗi trong viằc giÊi thớch sỹ dao đởng tiát diằn đ gúc lợn, đ°c biằt là quỏ trỡnh chuyºn α giỏn tiáp qua trÔng thỏi kớch thớch 2+ cơa lõi 12C. Cỏc kát quÊ này đó đưủc đăng trờn tÔp
109
110 Chương 3 Nghiờn cựu cơ chá chuyºn α trong tỏn xÔ 16O−12C
chí Physcal Review C [CT4].
1
Trong chương này, NCS đó trỡnh bày cỏc phõn tớch CRC tớnh đán quỏ trỡnh chuyºn α đàn hỗi trỹc tiáp và giỏn tiáp trờn hằ tỏn xÔ 16O−12C đ cỏc năng lưủng thĐp 100-132 MeV và 300 MeV. Qua cỏc phõn tớch Near/Far trờn biờn đở tiát diằn tỏn xÔ đàn hỗi tờng, chỳng tụi đó ch¿ ra viằc sỷ dửng giỏ trà đở nhũe aW bộ trong cỏc tớnh toỏn thá Êo WS cơa OP trược đõy ch¿ là mởt kÿ thuêt làm tăng biờn đở Near-side đ gúc lợn. Điãu này dăn đán sỹ giao thoa giỳa biờn đở Near-side và biờn đở Far-side đº giÊi thớch sỹ giao đởng tiát diằn đ gúc lợn. Quỏ trỡnh thỹc sỹ dăn đán sỹ giao đởng này là do quỏ trỡnh chuyºn α đàn hỗi. Chỳng tụi cũng phõn tớch sỹ tương đỗng cơa viằc mụ tÊ quỏ trỡnh chuyºn α đàn hỗi bơng cỏch thờm thá phử thuởc chđn l´ phử thuởc súng riờng phƯn L vào OP. Thêm vào đó, qua phân tích quá trình chuyºn α đàn hỗi trỹc tiáp và giỏn tiáp, chỳng tụi đó ch¿ ra đúng gúp quan trồng cơa quỏ trỡnh chuyºn α giỏn tiáp vào biờn đở tỏn xÔ đàn hỗi tờng đ gúc lợn. Đ°c biằt là quỏ trỡnh chuyºn α giỏn tiáp qua trÔng thỏi kớch thớch 2+ cơa lõi 12C.
110
Kát luên và kián nghà
Đúng gúp cơa số hÔng RT cú nguỗn gốc tứ sỹ phử thuục mêt đở cơa tương tỏc NN hiằu dửng vào mụi trướng cỏc nucleon xung quanh. Mău folding kộp trong tớnh toỏn trược đõy nhơm mụ tÊ phƯn thỹc thá tương tỏc hÔt nhõn- hÔt nhõn đưủc xõy dỹng trờn phiờn bÊn tương tỏc NN hiằu dửng CDM3Yn chưa xột đán đúng gúp cơa số hÔng này. Trong luên ỏn này, chỳng tụi mđ rởng mău folding kộp sỷ dửng tương tỏc NN hiằu dửng CDM3Yn bờ sung thờm số hÔng RT. Cỏc tớnh toỏn phƯn thỹc OP cho OM dỹa trờn mău folding kộp cho hằ tỏn xÔ 12C−12C và 16O−12C tÔi cỏc năng lưủng xuĐt hiằn cƯu vỗng hÔt nhõn đó cho thĐy Ênh hưđng đỏng kº cơa số hÔng RT, làm giÊm đở sõu phƯn thỹc thá hÔt nhõn-hÔt nhõn tứ 30% đán 40% đ nhỳng khoÊng cỏch ngưn. Trong khi tớnh toỏn trược đõy cơa mău folding tớnh thá hÔt nhõn-hÔt nhõn quỏ sõu khi chưa xột đán số hÔng RT. Viằc thờm số hÔng RT vợi đúng gúp như thá đây đ khoÊng cỏch ngưn giỳp đở sõu thá hÔt nhõn-hÔt nhõn gƯn vợi thá thỹc cƯn thiát mụ tÊ hiằu ựng cƯu vỗng hÔt nhõn đ tỏn xÔ đàn hỗi cơa hằ 12C−12C và 16O−12C tÔi cỏc năng lưủng tứ
139.5 đán 608 MeV. Cỏc kát quÊ này đó đưủc cụng bố trờn tÔp chớ quốc tá uy tớn Physcal Review C [CT1]. Kát quÊ nghiờn cựu này làm tiãn đã cho nhúm chỳng tụi mđ rởng mău folding kộp ỏp đán vựng năng lưủng thĐp gƯn ngưùng Coulomb, tÔi đú phƯn thỹc OP đưủc ỏp dửng đº tớnh tiát diằn phÊn ựng tờng hủp 12C+12C→ 24Mg, 16O+12C→ 28Si xÊy ra trờn mụi trướng cỏc ngụi sao [79].
Bờn cÔnh hiằu ựng cƯu vỗng hÔt nhõn đ tỏn xÔ đàn hỗi trờn hằ 12C−12C và 16O−12C. Chỳng tụi cũng mđ rởng nghiờn cựu cƯu vỗng hÔt nhõn đ tỏn xÔ phi đàn hỗi trờn hai hằ này. Đº làm rừ nguyờn nhõn cĐu trỳc cƯu vỗng
111
112 Chương 3 Nghiờn cựu cơ chá chuyºn α trong tỏn xÔ 16O−12C
hÔt nhõn (sỹ nhũe đi cỹc tiºu Airy) khụng đưủc quan sỏt rừ đ tỏn xÔ phi đàn hỗi đối vợi cỏc trướng hủp kớch thớch cú spin khỏc khụng. Chỳng tụi đó đã xuĐt phương phỏp tỏch biờn đở tỏn xÔ phi đàn hỗi thành cỏc biờn đở con K đưủc tớnh theo tờng cỏc súng riờng phƯn Lβtheo các phương trình (2.10-2.12) tương tỹ như đ biờn đở tỏn xÔ đàn hỗi. Viằc tỏch thành cỏc biờn đở con này giỳp chỳng ta cú thº đỏnh dĐu và trớ cỹc tiºu Airy trờn tiát diằn ựng vợi mội biờn đở con K tương tỹ như đ tỏn xÔ đàn hỗi.
1
1
Qua phõn tớch tiát diằn phi đàn hỗi thành phƯn K cho các trưíng hđp kích thích 2+ trờn hằ 12C−12C, 16O−12C và 3− trờn hằ 16O−12C. Chúng tôi
đó ch¿ ra rơng do sỹ giao thoa lằch pha cơa cỏc biờn đở thành phƯn K đó làm nhũe đi cĐu trỳc Airy trờn tiát diằn tỏn xÔ đàn hỗi tờng. Điãu này giÊi thớch vỡ sao cĐu trỳc cƯu vỗng hÔt nhõn trờn tiát diằn phi đàn hỗi tờng khụng cũn đưủc quan sỏt rừ. Như vêy, cĐu trỳc cỹc tiºu Airy trờn tiát diằn tỏn xÔ đàn hỗi là bực tranh giao thoa cơa cỏc biờn đở con K tương tỹ như biờn đở tỏn xÔ đàn hỗi. Tứ đú cho thĐy viằc kh¯ng đành và trớ cỹc tiºu Airy A1, A2 đưủc ch¿ ra trong phõn tớch tỏn xÔ phi đàn hỗi cơa cỏc trÔng
1
1
thái kích thích 2+và 3−1đ hằ α +12C và 2+đ hằ 16O−12C đưủc thỹc hiằn
bđi Ohkubo và cởng sỹ [26, 82] là thiáu cơ sđ. Qua kát quÊ này cũng kh¯ng đành rơng sỹ nhũe đi cỹc tiºu Airy khụng phÊi do sỹ gia tăng thá Êo OP đ kờnh tỏn xÔ phi đàn hỗi (đưủc đã xuĐt bđi cụng trỡnh [24]) ho°c do dÔng thá dàch chuyºn phi đàn hỗi (đưủc đã xuĐt bđi [31]).
Đối vợi trướng hủp kớch thớch Iβ = 0, trờn phõn tớch tỏn xÔ phi đàn hỗi
0
2
+ cơa 12C đ hằ 16O−12C, Chỳng tụi đó ch¿ ra khụng cú sỹ giao thoa
lằch pha cơa cỏc biờn đở con K, dăn đán cƯu vỗng hÔt nhõn vợi trướng hồp tỏn xa phi đàn hỗi vợi Iβ= 0 đưủc quan sỏt rừ tương tỹ như đ tỏn xÔ đàn hỗi. Do đú, viằc quan sỏt rừ cƯu vỗng hÔt nhõn đ
2
tỏn xÔ phi đàn hỗi đ trÔng thỏi kớch thớch 0+ (Hoyle) đ hằ tỏn xÔ α +12C
cũng đưủc mong đủi. Viằc kh¯ng đành nguyờn nhõn do sỹ khỳc xÔ mÔnh gõy
2
ra bđi cĐu trỳc cửm 3α cơa trÔng thỏi kớch thớch 0+ cơa 12C bđi Ohkubo và
cởng sỹ [26] nờn đưủc làm rừ bđi kÿ thuêt phõn tớch theo cỏc phương trỡnh
112
Chương 3 Nghiờn cựu cơ chá chuyºn α trong tỏn xÔ 16O−12C
(2.10-2.12) và đõy s³ là chơ đã đưủc mđ rởng đ nghiờn cựu xa hơn. Cỏc kát quÊ cơa nghiờn cựu này đó đưủc đăng trờn tÔp chớ quốc tá uy tớn European Physical Journal A [CT2].
Đối vợi hằ 16O−12C, khi năng lưủng tián vã vựng năng lưủng thĐp vợi dỳ liằu tỏn xÔ đàn hỗi ≤ 132 MeV, xuĐt hiằn sỹ giao đởng tăng cướng đ gúc lợn gƯn 180◦ làm phỏ vù cĐu trỳc vai cƯu vỗng hÔt nhõn. Đº làm rừ hiằu ựng này, chỳng tụi đó thỹc hiằn phõn tớch CRC chi tiát vã tỏn xÔ 16O−12C đàn hỗi, trong đú tớnh đán quỏ trỡnh chuyºn α trỹc tiáp thụng qua trÔng thỏi cơ bÊn cơa 16O, 12C và chuyºn α giỏn tiáp quan trồng qua cỏc trÔng thỏi kớch thớch cơa 16O, 12C.
Ch¿ riêng phép tính chuyºn α trỹc tiáp bơng tớnh toỏn CRC hai kờnh cũng đó đơ giÊi thớch phự hủp cho dao đởng nõng cao cơa tiát diằn đàn hỗi đ cỏc gúc lợn gƯn 180◦bơng cỏch sỷ dửng hằ số phờ Sα lợn hơn so vợi giỏ trà đưủc dỹ đoỏn theo cỏc mụ hỡnh tớnh toỏn cĐu trỳc. Qua phõn tớch Near/Far biờn đở tỏn xÔ đàn hỗi tờng đó ch¿ ra chớnh quỏ chuyºn α đàn hỗi làm tăng cướng đở thành phƯn Near-side đ gúc lợn. Lỳc này xuĐt hiằn sỹ giao thoa giỳa thành phƯn Near/Far và làm nhiạu cĐu trỳc Airy cơa cƯu vỗng hÔt nhõn đ cựng gúc này. Bờn cÔnh tớnh toỏn CRC hai kờnh, tớnh toỏn OM đơn kờnh cũng cú thº mụ tÊ tốt dỳ liằu tỏn xÔ đàn hỗi đ gúc lợn tương tỹ như tớnh toỏn CRC náu OP đưủc bờ sung số hÔng thá phõn cỹc đởng phử thuởc tớnh chđn l´ cơa L. Thá phõn cỹc đởng này cú nguỗn gốc tứ quỏ trỡnh chuyºn α đàn hỗi (thá Majorana). Kát quÊ này xỏc nhên viằc sỷ dửng thá phử thuởc ch¯n l´ cơa L trong OP đối vợi phõn tớch OM cho nhỳng hằ tỏn xÔ ion nhà cú đối xựng lừi-lừi. Cỏc kát quÊ phõn tớch này đó đưủc đăng trờn tÔp chớ quốc tá European Physical Journal A [CT3].
Bđi vỡ giỏ trà hằ số phờ Sα thu đưủc tứ viằc làm khợp vợi thỹc nghiằm trong tớnh toỏn CRC cho quỏ trỡnh chuyºn α trỹc tiáp khụng phự hủp vợi hằ số phờ đưủc tiờn đoỏn tứ cỏc mụ hỡnh cĐu trỳc. Do đú, chỳng tụi bờ sung cỏc kờnh chuyºn α giỏn tiáp quan trồng vào trong tớnh toỏn CRC. Kát quÊ tớnh toỏn CRC cho thĐy sỹ phự hủp trong mụ tÊ tiát diằn vợi dỳ liằu tỏn xÔ đàn
113
114 Chương 3 Nghiờn cựu cơ chá chuyºn α trong tỏn xÔ 16O−12C
hỗi, đ°c biằt là đ gúc lợn. Hằ số phờ đưủc sỷ dửng trong tớnh toỏn theo mụ hỡnh SM mợi nhĐt cơa Volya và Tchuvilsky [40], trong đú đó bờ chớnh Ênh hưđng cơa tớnh phÊn xựng và chuân húa hàm súng cửm cỏc nucleon cơa α và 12C trong 16O vào hằ số phờ. Đõy là lƯn đƯu tiờn hằ số phờ theo đành nghĩa mợi [40] đưủc sỷ dửng trong nghiờn cựu phÊn ựng hÔt nhõn trỹc tiáp. Kát quÊ phõn tớch cũng cho thĐy rơng quỏ trỡnh chuyºn
1
α giỏn tiáp thụng qua trÔng thỏi kớch thớch 2+ cơa lõi 12C đóng góp
chiám ưu thá so vợi cỏc kờnh chuyºn giỏn tiáp cũn lÔi. Cỏc kát quÊ này là mởt phƯn chớnh nởi dung cơa bài bỏo đưủc cụng bố trờn tÔp chớ uy tớn Physical Review C [CT4]. Hiằu ựng liờn kờnh mÔnh đối vợi cỏc kờnh chuyºn α đưủc ch¿ ra trong nghiờn cựu này là tiãn đã cho nghiờn cựu CRC đƯy đơ vã quỏ trỡnh chuyºn α đ cÊ tỏn xÔ đàn hỗi và khụng đàn hỗi 16O−12C đ năng lưủng thĐp, đõy s³ là chơ đã nghiờn cựu tiáp theo cơa chỳng tụi.
114
Danh mửc cụng trỡnh liờn quan đán luên ỏn
Bài bỏo liờn quan trỹc tiáp luên ỏn
[CT1] Đào Tián Khoa, Nguyạn Hoàng Phỳc, Doón Thà Loan, Bựi Minh Lởc, "Nuclear mean field and double-folding model of the nucleus-nucleus op- tical potential", Physical Review C, vol. 94, 034612 (2016).
[CT2] Nguyạn Hoàng Phỳc, Đào Tián Khoa, Nguyạn Trớ Toàn Phỳc, Độ Cụng Cương, "Suppression of the nuclear rainbow in the inelastic nucleus–nucleus scattering", European Physical Journal A, vol. 57, 75 (2021).
[CT3] Nguyạn Hoàng Phỳc, Đào Tián Khoa, Nguyạn Trớ Toàn Phỳc, "Elastic α transfer in the 16O +12C scattering and its impact on the nuclear rainbow", European Physical Journal A, vol. 57, 7 (2021).
[CT4] Nguyạn Trớ Toàn Phỳc, Nguyạn Hoàng Phỳc, Đào Tián Khoa, "Direct and indirect α transfer in elastic 16O + 12C scattering", Physical Review C, vol. 98, 024613 (2018).
Bài bỏo liờn quan luên ỏn
[CTLQ1] Doón Thà Loan, Đào Tián Khoa, Nguyạn Hoàng Phỳc, " Rearrangement term in the folding model of the nucleon optical potential", Journal of Physics G, vol. 47 035106 ( 2020).
115