中能重离子反应中靶碎片的质量分布研究

本文利用核化学方法研究了中能重离子反应机制。在135MeV/u~(12)C + Fe反应中鉴别了39个放射性核素，并得到了这些靶余核的生成截面，通过电荷分布假设导出了该反应中靶余核的质量分布。结果表明，中能重离子与非裂变靶核相互作用中靶余核质量分布的形状相似，随着入射能的增加，质量分布曲线变得更加平缓。同时，在低质量区（A < 30）反应产物的产额明显增加，且产物有偏向丰中子一侧的趋势。利用熔合碎裂统计模型和级联两体统计模型对实验结果进行了拟合，两种理论模型都能较好地符合实验数据的总体趋势，但考虑了多重碎裂衰变模式的熔合碎裂统计模型的计算结果再现了A < 30质量区产额的回升现象，而级联两体模型更好地符合了蒸发余核的质量分布，预示着在很高入射能的情况下，多重碎裂成为靶余核形成的主要反应机制之一。在20MeV/u~(40)Ar引起~(238)U的裂变反应中测到了101个核素的生成截面，通过高斯电荷分布曲线拟合得到了各同量民位素的独立产额以及各质量链的质量产额。从电荷分布曲线中可以看出，裂变碎片来源于两种不同的反应机制，即丰中子产物来自高激发核的裂变过程，而缺中子产物来自低能裂变过程。质量分布曲线在裂变质量区（80 < A < 140）有一很宽的对称裂变峰而在近靶区的重靶余核也能以很高的截面通过周边碰撞产生