BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
VIỆN NĂNG LƯỢNG NGUYÊN TỬ VIỆT NAM
_____________________
BÙI MINH LỘC
Chuyên ngành: Vật lý Nguyên tử
Mã số: 62 44 01 06
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ VẬT LÝ NGUYÊN TỬ
Hà Nội - 2017
'$1(87521&Ӫ$+Ҥ71+Æ1+Ӳ8+Ҥ1
48$3+Ҧ1Ӭ1*75$2ĈӘ,Ĉ,ӊ17Ë&+
1*+,Ç1 &Ӭ8 1Ă1* /ѬӦ1* ĈӔ,
;Ӭ1*&Ӫ$&+Ҩ7+Ҥ71+Æ19¬/Ӟ3
Công trình được hoàn thành tại Viện Khoa học và Kỹ thuật
Hạt nhân, Viện Năng lượng Nguyên tử Việt Nam, Bộ Khoa
học và Công nghệ Việt Nam,
179 Hoàng Quốc Việt, Nghĩa Đô, Cầu Giấy, Hà Nội,
Việt Nam.
Người hướng dẫn khoa học: GS. TS. Đào Tiến Khoa.
Phản biện: PGS. TS. Nguyễn Quang Hưng
Phản biện: PGS. TS. Nguyễn Tuấn Khải
Phản biện: PGS. TS. Phạm Đức Khuê
Luận án được bảo vệ trước Hội đồng cấp viện chấm
luận án tiến sĩ họp tại Trung tâm Đào tạo Hạt nhân,
Viện Năng lượng Nguyên tử Việt Nam,
140 Nguyễn Tuân, Thanh Xuân, Hà Nội, Việt Nam,
vào hồi 9 giờ ngày 14 tháng 6 năm 2017.
Có thể tìm hiểu luận án tại:
- Thư viện Quốc gia Việt Nam
- Thư viện Trung tâm Đào tạo Hạt nhân
Chương 1
Giới thiệu
Trong cấu trúc của các hạt nhân đồng khối, tồn tại các trạng thái tương
tự nhau được gọi là các trạng thái tương tự đồng khối (IAS). Các trạng
thái này có Jπgiống nhau, có mức năng lượng rất gần nhau và chỉ khác
nhau về hướng của isospin hạt nhân T. Phản ứng trao đổi điện tích như
(p,n)IAS hoặc (3He,t)IAS có thể kích thích trạng thái IAS trong hạt
nhân. Vì trạng thái của hệ trước và sau phản ứng rất giống nhau: trạng
thái của hạt nhân bia trước và sau phản ứng là hai trạng thái IAS, hạt
nhân tới (proton hoặc 3He) và hạt nhân tán xạ (neutron hoặc triton)
chỉ khác nhau phương của isospin tnên phản ứng trao đổi điện tích
1
kích thích trạng thái được xem như một quá trình tán xạ giả đàn hồi
(quasi-elastic).
Trong lý thuyết hạt nhân, sự kích thích đến trạng thái IAS của hạt
nhân bia được gây ra một cách tự nhiên bởi thành phần isovector (IV)
của thế quang học. Khi sử dụng thế quang học được đề xuất bởi Lane
[3]
U(R)=U0(R)+4U1(R)t.T
aA ,(1.1)
trong đó Rlà khoảng cách liên hạt nhân, tvà Tlần lượt là isospin của
hạt tới và hạt nhân bia, a=1hoặc 3 cho trường hợp proton hoặc 3He
và Alà số khối của hạt nhân bia. Số hạng thứ hai trong công thức (1.1)
là thành phần đối xứng của thế quang học và U1là được gọi thế Lane
[3] có liên hệ trực tiếp với thành phần IV của thế quang học. Thế này
đóng góp cả vào tiết diện tán xạ đàn hồi và phản ứng trao đổi điện tích
kích thích trạng thái IAS [1]. Tuy nhiên với tán xạ đàn hồi, thế Lane
chỉ bằng 5% thế quang học tổng cộng nên đóng góp của thế này vào
tiết diện tán xạ là không đáng kể. Ngược lại, sự kích thích đến trạng
thái IAS của hạt nhân bia hoàn toàn được xác định bởi thế Lane. Do
vậy phản ứng (p,n)IAS và (3He,t)IAS cung cấp công cụ hữu hiệu để
nghiên cứu thành phần IV của thế quang học.
Thành phần IV của thế quang học hiện tượng luận dạng hàm
Woods-Saxon đã được sử dụng từ 40 năm qua để xây dựng thế dịch
chuyển (form factor) trong gần đúng Born sóng biến dạng (distorted
2
Wave Born approximation- DWBA) để mô tả phản ứng (p,n)IAS hoặc
(3He,t)IAS . Trong biểu diễn isospin, hạt nhân bia Avà trạng thái IAS
của nó ˜
Acó isospin lần lượt là Tz=(N−Z)/2và ˜
Tz=Tz−1.
Trong phân tích liên kênh (Coupled-channels) và DWBA, kênh vào
và kênh ra của của phản ứng (p,n)IAS và (3He,t)IAS được ký hiệu
lần lượt là |aAivà |˜a˜
Ai. Thế dịch chuyển của phản ứng (p,n)IAS hoặc
(3He,t)IAS là
Fcx(R)=h˜a˜
A|4U1(R)t.T
aA |aAi=2
aA p2TzU1(R).(1.2)
Khi tính đến sự bổ chính Coulomb (Coulomb correction), thế Lane
từ mẫu quang học hiện tượng luận đã mô tả tốt số liệu của phản ứng
(p,n)IAS [5]. Tuy nhiên, để liên kết được tiết diện tán xạ của phản
ứng trao đổi điện tích kích thích trạng thái IAS với các thông tin của
hạt nhân như mật độ và tương tác nucleon-nucleon (NN), cụ thể là
thành phần phụ thuộc isospin của tương tác, thế quang học cần được
xây dựng một cách vi mô từ mẫu folding. Trong trường hợp này, thế
dịch chuyển của phản ứng (p,n)IAS và (3He,t)IAS được xác định
bằng công thức [7, 6]
Fcx(R)=s2
TzZZ [∆ρ1(r1)∆ρ2(r2)vD
01(E,s)+ ∆ρ1(r1,r1+s)×
×∆ρ2(r2,r2−s)vEX
01 (E,s)j0(k(E,R)s/M)]d3r1d3r2,(1.3)
trong đó M=aA/(a+A),s=r2−r1+R,vD
01 và vEX
01 là tương tác
3