质子滴线核^(17)F在近库仑势垒能区的反应机制研究进展

质子滴线核在近库仑势垒能区的反应机制研究是当前核物理领域的热点问题.本文对国内外开展的^(17)F在近库仑势垒能区的实验研究进行了回顾和总结.为了深入探索^(17)F的反应机制,本课题组相继开展了^(17)F+^(12)C,89Y和^(208)Pb的弹性散射研究以及^(17)F+^(58)Ni的全反应道研究.目前的弹性散射研究表明,在大范围的靶区内,^(17)F的破裂连续态对弹性散射的耦合效应并不显著.对于破裂反应,在近垒能区只有^(17)F+^(58)Ni体系的细致研究.研究表明,去弹破裂是主要的^(16)O产生机制.而对于熔合反应,目前只有^(17)F+^(58)Ni和^(208)Pb两个体系的实验结果.^(17)F+^(58)Ni体系在垒下表现出明显的总熔合截面增强现象.理论计算表明,这种增强主要是由^(17)F连续态的耦合效应导致.而对于^(17)F+^(208)Pb,其总熔合激发函数与^(19)F+^(208)Pb基本相同.^(17)F+^(58)Ni和^(208)Pb体系熔合激发函数的差异还需要进一步研究.

稀土区质子滴线核^(142)Ho的β缓发质子衰变

通过重离子引起的核反应106Cd(40Ca,p3n)合成了新的β缓发质子先驱核142Ho,并且配合氦喷嘴快速带传输系统用“p-γ”符合方法对它进行了首次鉴别.观测了142Ho的β缓发质子衰变,测定其半衰期为(0.4±0.1)s.利用统计模型拟合实验估计的对质子女儿核141Tb中末态的相对分支比和缓发质子能谱,142Ho的基态自旋被指认为5,6或7.用Woods-Xason Strutinsky方法计算了142Ho的核位能面,其结果支持指认142Ho的基态自旋宇称为7-.作为副产品,还首次观测到了来自先驱核139Gd,140Tb,142Tb和143Dy的β缓发质子衰变产生的质子女儿核中的一些γ跃迁.

^(17)F和^(18)Ne与质子的弹性散射角分布

采用逆运动学方法对放射性核束17F和18Ne与质子进行弹性散射实验 ,得到了实验测量微分截面 .用较准确描述放射性核素性质的CH89参数化的光学势为初始光学势 ,用扭曲波玻恩近似的理论计算程序DWUCK4和自动参数搜索程序ABOD对实验数据进行光学势参数理论拟合 ,得到了与实验数据相符合的光学势参数 .将得到的光学势参数进行分析 ,得到了17F和18Ne实势相互作用均方根半径分别为 3 2 3 9fm和 3 3 1 7fm .

54MeV/u^8B+Si反应总截面的测量

能量为75MeV/u的^(12)C初级束轰击2mm厚的初级Be靶,兰州放射性束流线从弹核碎片中分离出54 MeV/u的质子滴线核束~8B,再注入到Si靶上,用透射法测量了~8B与Si的反应总截面σR.对于~8B,如果用正常的核物质密度分布代入Glauber模型中,计算得到的反应截面值比实验值小得多,而用扩展的质子密度分布代入该模型中进行计算,则计算值与实验值符合很好.

四质子非束缚核^(18)Mg的实验研究

对滴线外原子核自发核子发射现象的实验研究,有助于人们探寻滴线外的新核素,揭示非束缚原子核的奇特结构和衰变特性,进而探索原子核稳定性的极限、理解同位旋极端不对称条件下核子间的相互作用。文章将介绍我们对质子滴线外的新镁同位素^(18)Mg的四质子衰变现象的实验研究。首先介绍实验使用的放射性束流线和探测器设置,给出了束流粒子与衰变产物的粒子鉴别结果。然后重点介绍了闪烁光纤探测阵列及其数据分析方法。结合该阵列在本次实验中的探测效率和位置分辨表现,模拟结果证明了该阵列对于提高不变质量谱分辨的必要性。最后利用不变质量法,由^(14)O+4p五体符合测量事件重建得到了^(18)Mg的衰变能谱。Gamow壳模型理论计算可以较好地描述实验结果,表明连续谱耦合效应对于滴线外原子核的结构存在显著影响。实验测得的^(18)Mg的2_(1)^(+)态激发能比传统幻数核^(20)Mg更高,表明在极端丰质子的Mg同位素中可能出现了N=8的壳减弱或某些奇特的核结构效应。