耗散反应激发函数中能量结构现象的机制研究

耗散反应激发函数中涨落的研究，是分析耗散反应系统时间演化和耗散过程的一个有效手段。本论文报道了114-120MeV~(27)Al+~(27)Al和102-108MeV~(19)F+~(93)Nb耗散反应激发函数的实验结果，通过关联函数分析关结合有关理论模型探讨了耗散反应截面特征涨落现象的物理根源。实验采用△E-E粒子鉴别方法和位置灵敏探测器对114-120MeV~(27)Al+~(27)Al和102-108MeV~(19)F+~(93)Nb反应产物进行电荷鉴别和角度分辩。各个出射道的激发函数中都观测到了涨落结构，运用涨落关联的统计理论方法对激发函数进行了系统地研究和分析，揭示出~(27)Al+~(27)Al和 ~(19)F+~(93)Nb耗散反应截面涨落区别于复合核截面涨落的一系列特征性质，如强烈的出射道关联、长程的能量关联和长程的角度关联。通过提取各不同出射道的能量相干宽度Γ，研究Γ与出射道的电荷数Z、出射角度θ的依赖关系，结果表明出射产物与入射弹核的差别越大所需的反应时间越长，质心系出射角度越大反应时间越长，表现出强烈的耗散系统随时间的弛豫特征。通过经典理论的计算和对激发函数的能量关联性质分析，研究了耗散碰撞过程中形成的中间双核系统随时间的演化过程。从实验的能量自关联函数中提取了中间双核系统的平均寿命(～10~(-21)s)和平均转动角速度(～10~(21)s~(-1))等物理信息，结果的比较还表明耗散反应的中间双核系统存在较大的角动量耗散和形状的改变。中间双核系统的转动对于不同出射道产物的寿命存在很大的影响，也是影响出射道之间关联、不同出射击角度之间关联的主要原因。通过基于“核分子”共振图象的能级部分重叠模型的分析，部分能级重叠和窄的角动量范围内的角动量相干是耗散反应截面中存在涨落的必要条件，进一步讨论并模拟了激发函数的涨落性质与上述两个因素之间的关系。通过驱动势分析了入射道对耗散反应激发函数中涨落结构的影响，在较轻的反应系统中，在很大的入射能范围内其激以函数中存在涨落现象，对于A > 120的重系统，则难于观测到反应截面中的涨落结构。