近垒及垒下能区重离子熔合-裂变反应机制的研究

本工作用固体云母核径迹探测器测量了质心能量为73.7至93.4MeV的~(16)O + ~(238)U和能量为57.9至76.0MeV的~(12)C + ~(237)Np系统熔合裂变碎片角分布和截面；首次用双栅位置灵敏雪崩计数器[DGAC]测量了质心能量为46.5至56.2 MeV的~(11)B + ~(238)U和能量为58.9至76.0 MeV的~(12)C + ~(237)Np及84.0MeV的~(16)O + ~(238)U系统熔合裂变碎片角关联和截面。研究结果表明：使用二种测量方法得到的熔合裂变截面和裂变碎片角分布是一致的，对于三个反应系统熔合裂变截面用考虑靶核形变的耦合道理论能得到合理的描述；而从计算熔合截面中提取穿透系数，从有限力程转动液滴模型中提取有效转动惯量，用鞍点过渡态理论计算裂变碎片角分布，发现裂变碎片角分布各向异性异常；随入射能量减少，各向异性并不是单调地变化，而是呈现异常的“鼓包”；裂变碎片各向异性还有明显的入射道效应，在近垒和垒上能区~(12)C + ~(237)Np和~(11)B + ~(238)U系统裂变碎片角分布可以用鞍点过渡态理论描述，没有发现异常；而对于~(16)O + ~(238)U系统裂变碎片角分布都有大于理论的异常，而且在垒上低能端异性度随能量的变化走向不同于以前测量的结果。虽然入射道效应证明了前平衡裂变的理论预言，但对于垒下能区，碎片异性度的异常依然存在，表明仅用前平衡裂变理论解释裂变碎片角分布的异常是不够的。为了澄清转移裂变对角分布异常的贡献，采用了角关联技术成功地区分出复合核裂变和转移裂变，实现了对纯复合核裂变碎片角分布各向异性的研究。在被研究的能区内，转移裂变占总裂变截面10%以下，而且它的各向异性度比复合核裂变的要小，扣除转移裂变的贡献使裂变碎片异性度提高5%，因此角分布异常不可能起源于转移裂变的贡献