Данные о нейтрон-протонной длине рассеяния, извлеченные из реакции n + 2H → n + n + p при En = 5 МэВ

Обложка

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

На нейтронном канале РАДЭКС ИЯИ РАН исследована реакция nd-развала при энергии 5 МэВ. В результате сравнения экспериментальных данных с результатами моделирования извлечена величина энергии виртуального 1S0 np-состояния Enp = 40 ± 2 кэВ и соответствующее ей значение синглетной np-длины рассеяния anp = −30.9 ± 0.8 Фм. При сравнении с данными других экспериментов по исследованию реакций nd- и dd-развалов при различных энергиях делается предположение, что на полученное значение anp оказывают влияние 3N-силы. Работа проведена в рамках цикла исследований по изучению межнуклонных взаимодействий при малых энергиях.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. А. Каспаров

Институт ядерных исследований Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: kasparov200191@gmail.com
Россия, Москва

М. В. Мордовской

Институт ядерных исследований Российской академии наук

Email: kasparov200191@gmail.com
Россия, Москва

А. А. Афонин

Институт ядерных исследований Российской академии наук

Email: kasparov200191@gmail.com
Россия, Москва

В. В. Мицук

Институт ядерных исследований Российской академии наук

Email: kasparov200191@gmail.com
Россия, Москва

Список литературы

  1. R. W. Hackenburg, Phys. Rev. C 73, 044002 (2006).
  2. V. G. J. Stoks, R. A. M. Klomp, C. P. F. Terheggen, and J. J. de Swart, Phys. Rev. C 49, 2950 (1994).
  3. S. A. Coon, M. D. Scadron, P. C. McNamee, B. R. Barrett, D. W. E. Blatt, and B. H. J. McKellar, Nucl. Phys. A 317, 242 (1979).
  4. G. A. Miller, B. M. K. Nefkens, and I. Šlaus, Phys. Rep. 194, 1 (1990).
  5. D. E. Gonzáles Trotter, F. Salinas, Q. Chen, A. S. Crowell, W. Glöckle, C. R. Howell, C. D. Roper, D. Schmidt, I. Šlaus, H. Tang, W. Tornow, R. L. Walter, H. Witała, and Z. Zhou, Phys. Rev. Lett. 83, 3788 (1999).
  6. D. E. Gonzáles Trotter, F. Salinas Menesis, W. Tornow, C. R. Howell, Q. Chen, A. S. Crowell, C. D. Roper, R. L. Walter, D. Schmidt, H. Witała, W. Glöckle, H. Tang, Z. Zhou, and I. Šlaus, Phys. Rev. C 73, 034001 (2006).
  7. V. Huhn, L. Wätzold, Ch. Weber, A. Siepe, W. von Witsch, H. Witała, and W. Glöckle, Phys. Rev. C 63, 014003 (2000).
  8. W. von Witsch, X. Ruan, and H. Witała, Phys. Rev. C 74, 014001 (2006).
  9. Е. С. Конобеевский, Ю. М. Бурмистров, С. В. Зуев, М. В. Мордовской, С. И. Поташев, ЯФ 73, 1343 (2010) [Phys. At. Nucl. 73, 1302 (2010)].
  10. Е. С. Конобеевский, А. А. Афонин, С. В. Зуев, А. А. Каспаров, В. В. Мицук, М. В. Мордовской, С. И. Поташев, ЯФ 83, 288 (2020) [Phys. At. Nucl. 83, 523 (2020)].
  11. Е. С. Конобеевский, А. А. Каспаров, М. В. Мордовской, С. В. Зуев, С. И. Поташев, А. А. Афонин, В. В. Мицук, ЯФ 85, 216 (2022) [Phys. At. Nucl. 85, 289 (2022)].
  12. E. Konobeevski, A. Kasparov, M. Mordovskoy, S. Zuyev, V. Lebedev, and A. Spassky, Few-Body Syst. 58, 107 (2017).
  13. R. Howell, Q. Chen, T. S. Carman, A. Hussein, W. R. Gibbs, B. F. Gibson, G. Mertens, C. F. Moore, C. Morris, A. Obst, E. Pasyuk, C. D. Roper, F. Salinas, I. Slaus, S. Sterbenz, W. Tornow, et al., Phys. Lett. B 444, 252 (1998).
  14. B. Gabioud, J.-C. Alder, C. Joseph, J.-F. Loude, N. Morel, A. Perrenoud, J.-P. Perroud, M. T. Tran, E. Winkelmann, W. Dahme, H. Panke, D. Renker, G. Strassner, and P. Truöl, Nucl. Phys. A 420, 496 (1984).
  15. Q. Chen, C. R. Howell, T. S. Carman, W. R. Gibbs, B. F. Gibson, A. Hussein, M. R. Kiser, G. Mertens, C. F. Moore, C. Morris, A. Obst, E. Pasyuk, C. D. Roper, F. Salinas, H. R. Setze, I. Slaus, et al., Phys. Rev. C 77, 054002 (2008).
  16. Е. С. Конобеевский, С. В. Зуев, А. А. Каспаров, В. И. Кукулин, В. М. Лебедев, М. В. Мордовской, В. Н. Померанцев, А. В. Спасский, ЯФ 81, 555 (2018) [Phys. At. Nucl. 81, 595 (2018)].
  17. H. Brückmann, W. Kluge, H. Matthäy, L. Schänzler, and K. Wick, Nucl. Phys. A 157, 209 (1970).
  18. J. Deng, A. Siepe, and W. von Witsch, Phys. Rev. C 66, 047001 (2002).
  19. Y.-J. Zhang, J.-H. He, J.-Q. Yang, and J. Zhang, Phys. Rev. C 47, 468 (1993).
  20. А. А. Каспаров, М. В. Мордовской, А. А. Афонин, С. И. Поташев, В. В. Мицук, ЯФ 86, 245 (2023) [Phys. At. Nucl. 86, 44 (2023)].
  21. А. Б. Мигдал, ЖЭТФ 28, 3 (1955) [Sov. Phys. JETP 3, 2 (1955)].
  22. K. M. Watson, Phys. Rev. 88, 1163 (1952).
  23. A. A. Kasparov, M. V. Mordovskoy, A. A. Afonin, and D. G. Tsvetkovich, Bull. Russ. Acad. Sci.: Phys. 88, 1230 (2024).
  24. С. В. Зуев, А. А. Каспаров, Е. С. Конобеевский, В. М. Лебедев, М. В. Мордовской, А. В. Спасский, Изв. РАН. Сер. физ. 80, 260 (2016) [Bull. Russ. Acad. Sci.: Phys. 80, 232 (2016)].
  25. O. Dumbrajs, R. Koch, H. Pilkuhn, G. C. Oades, H. Behrens, J. J. de Swart, and P. Kroll, Nucl. Phys. B 216, 277 (1983).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Схема экспериментальной установки: 1 — фрагмент защиты (бетон, тяжелый бетон) нейтронного пучка канала РАДЭКС ИЯИ РАН, 2 — графитовый коллиматор, 3 — активная C6D6-мишень, 4 — сборка цилиндрических сцинтилляционных детекторов нейтронов для регистрации “развальных” нейтронов, расположенных под углами 25° на расстоянии 84 см от центра детектора-мишени, 5 — сборка детекторов для регистрации нейтронов отдачи, расположенных под углами 45° на расстоянии 108 см от центра детектора-мишени. Направления на сопряженные детекторы в двух наборах показаны разными типами линий.

Скачать (470KB)
3. Рис. 2. Реконструированный спектр энергии нейтронов, падающих на дейтериевую мишень и вызывающих коррелированные события в активной C6D6-мишени и двух нейтронных детекторах.

Скачать (101KB)
4. Рис. 3. Двумерная диаграмма корреляций энергий E(n1) – E(n2) нейтронов отдачи (n1) и нейтронов от развала np-системы (n2): а – эксперимент; б — моделирование при En = 5 ± 1 МэВ, Θ(n1) = −45° ± 1.3°; Θ(n2) = 25° ± 1.7°. Темно-серые точки на рис. 3б — область моделированных событий с отбором по относительной энергии np-системы ε ≤ 0.2 МэВ.

Скачать (405KB)
5. Рис. 4. Двумерная диаграмма Ep — Θp вторичного протона из реакции nd-развала. Серые точки — экспериментальные данные, черные точки — моделированные события реакции n + 2H → n1 + + (np)s → n1 + n2 + p, идущей через стадию образования и развала синглетной np-системы при En = 5 ± 1 МэВ. Экспериментальные условия: Θ(n1) = −45° ± 1.3°; Θ(n2) = 25° ± 1.7°. Положительным и отрицательным углам отвечают разные стороны вылета относительно направления первичного пучка.

Скачать (221KB)
6. Рис. 5. Сравнение экспериментальной зависимости выхода реакции nd-развала от ε при энергии первичных нейтронов En = 5 ± 1 МэВ (точки) и результатов моделирования для различных значений энергии виртуального 1S0-уровня Enp (кривые): штриховая — 0.015 МэВ; сплошная — 0.04 МэВ; штрихпунктирная — 0.07 МэВ. Точечная кривая –“демократический” развал.

Скачать (195KB)
7. Рис. 6. Зависимость χ2 от энергии виртуального 1S0-уровня Enp в реакции nd-развала при En = 5 ± 1 МэВ, полученная с использованием формулы (3) суммированием по 48 точкам по ε (0.005–0.24 МэВ). Кривая — аппроксимация квадратичным полиномом.

Скачать (85KB)
8. Рис. 7. Значения |anp| длин рассеяния, извлеченных из экспериментов по nd- и dd-развалам в зависимости от энергии налетающих частиц. Точки: □ — данные, полученные в реакции dd-развала [19]; ○ — данные, полученные в реакции nd-развала [5, 7, 18, 20]; ● — результат настоящей работы. Горизонтальная линия соответствует значению anp = –23.748 ± 0.010 Фм, извлеченному из экспериментов по свободному np-рассеянию.

Скачать (82KB)

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».