Ядерные реакции, вызванные 3Не на ядре 19F, при низких энергиях

Abstract

Работа посвящена экспериментальному исследованию сечений упругого рассеяния 3Не на 19F и ядерных реакций 19F (3Не,р) 21Ne и 19F (3Не,α)18F в интервале энергий 3Не 2,3 ÷ 4,2 МэВ. Измерены функции возбуждения и угловые распределения для переходов в основное и первые два возбужденных состояния 21Ne и в основное, 5, 6, 7 возбужденные состояния 18F. На основе характера поведения сечения определялся механизм реакций. Из флуктуационного анализа функций возбуждения и описания угловых распределений теорией составного ядра Хаузера-Фешбаха получены верхний Гэксп = 135 ± 23 кэВ и нижний Г = 70 кэВ пределы значений ширины уровней составного ядра 22Na при энергии возбуждения 21 МэВ, соответственно. Грубые оценки формы угловых распределений сечения реакции 19F (3Не,р) 21Ne в рамках БПИВ показывают, что, если происходит прямая одностадийная передача np-пары нуклонов, то это происходит с передачей преимущественно следующих орбитальных угловых моментов - при переходе в основное состояние (3/2+) - L = 2, в 1-е возбужденное состояние (5/2+) либо с одним L = 2, либо с L = 2 + 4 и с L = 4 для перехода во 2-е возбужденное состояние (7/2+). Из-за сильного вклада механизма образования составного ядра, для подтверждения возможности прямого механизма реакции и достоверности найденных величин L, требуются эксперименты при более высоких энергиях. This work deal with experimental investigation cross sections of the elastic scattering 3He on 19F and nuclear reactions 19F(3Не,р)21Ne and 19F(3Не,α) 18F with energies between 2.3 and 4,2 MeV. Excitation functions and angular distributions for transitions to ground and first two excite states of 21Ne and to ground, 5, 6, 7 excite states of 18F are measured. From a fluctuation analysis and comparison of experimental cross sections with expected on the theory of Hauser-Feshbach upper Гexp = 135 ± 23 кeV and lower Гexp = 70 кeV limits of values of widths levels of compound nucleus 22Na at energy excitation 21 MeV are deduced, correspondingly. Rough estimations of form of the angular distributions of cross section in the framework DWBA, show that, if there is a direct single-stage transition of np-pair of nucleons, then it takes place transitions with the transfers of mainly next orbital angular momentum - in transition to the ground-state of (3/2+) - L = 2, to the 1-th excited states of (5/2+) or with one L = 2, or with L = 2+4 and with L = 4 for transfer to the 2-th excited states (7/2+). In view of the strong contribution of compound nucleus mechanism, for legality of these values L are required experiments with more high energies. Робота присвячена експериментальному дослідженню перерізів пружного розсіяння 3Не на 19F, та ядерних реакцій 19F(3Не,р) 21Ne і 19F(3Не,α)18F в інтервалі енергій 3Не від 2,3 до 4,2 МеВ. Виміряні функції збудження та кутові розподіли для перетинів до основного та перших двох збуджених станів 21Ne, а також до основного, 5, 6, 7 збуджених станів 18F. На підставі характеру поведінки перерізу визначався механізм реакцій. З флуктуаційного аналізу функцій збудження та опису кутових розподілів теорією складеного ядра Хаузера-Фешбаха знайдено верхню Гексп = 135 ± 23 кеВ і нижню Гексп = 70 кеВ межу значень ширини рівнів складеного ядра 22Na при енергії збудження 21 МеВ, відповідно. Грубі оцінки форми кутових розподілів перерізів в межах Борнівського наближення збурених хвиль вказують, що, як би здійснювався прямий одно стадійний перетин np-пари, то він відбувався би з передаванням переважно наступних орбітальних кутових моментів – при перетині в основний стан (3/2+) – L = 2, в 1- ший збуджений стан (5/2+) – або з L = 2, або з L = 2 + 4, та з L = 4 для перетину у 2-й збуджений стан (7/2+) . Із-за сильного вкладу механізму утворення складеного ядра, для підтвердження можливості прямого механізму реакції і достовірності знайдених величин L, потрібні експерименти при вищих енергіях.