Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Vật lý nguyên tử: Nghiên cứu năng lượng đối xứng của chất hạt nhân và lớp da neutron của hạt nhân hữu hạn qua phản ứng trao đổi điện tích

BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ<br /> <br /> BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO<br /> <br /> _____________________<br /> <br /> VIỆN NĂNG LƯỢNG NGUYÊN TỬ VIỆT NAM<br /> <br /> B<br /> ​ ÙI MINH LỘC<br /> <br /> NGHIÊN CỨU NĂNG LƯỢNG ĐỐI<br /> XỨNG CỦA CHẤT HẠT NHÂN VÀ LỚP<br /> DA NEUTRON CỦA HẠT NHÂN HỮU HẠN<br /> QUA PHẢN ỨNG TRAO ĐỔI ĐIỆN TÍCH<br /> <br /> ​Chuyên ngành: Vật lý Nguyên tử<br /> Mã số: ​62 44 01 06<br /> T<br /> ​ UẬN ÁN TIẾN SĨ VẬT LÝ NGUYÊN TỬ<br /> ​ ÓM TẮT L<br /> <br /> H<br /> ​ à Nội - 2017<br /> <br /> Công trình được hoàn thành tại Viện Khoa học và Kỹ thuật<br /> Hạt nhân, Viện Năng lượng Nguyên tử Việt Nam, Bộ Khoa<br /> học và Công nghệ Việt Nam,<br /> 179 Hoàng Quốc Việt, Nghĩa Đô, Cầu Giấy, Hà Nội,<br /> Việt Nam.<br /> <br /> Người hướng dẫn khoa học: GS. TS. Đào Tiến Khoa.<br /> <br /> Phản biện: PGS. TS. Nguyễn Quang Hưng<br /> Phản biện: PGS. TS. Nguyễn Tuấn Khải<br /> Phản biện: PGS. TS. Phạm Đức Khuê<br /> <br /> Luận án được bảo vệ trước Hội đồng cấp viện chấm<br /> luận án tiến sĩ họp tại Trung tâm Đào tạo Hạt nhân,<br /> Viện Năng lượng Nguyên tử Việt Nam,<br /> 140 Nguyễn Tuân, Thanh Xuân, Hà Nội, Việt Nam,<br /> vào hồi 9 giờ ngày 14 tháng 6 năm 2017.<br /> <br /> Có thể tìm hiểu luận án tại:<br /> - Thư viện Quốc gia Việt Nam<br /> - Thư viện Trung tâm Đào tạo Hạt nhân<br /> <br /> Chương 1<br /> <br /> Giới thiệu<br /> Trong cấu trúc của các hạt nhân đồng khối, tồn tại các trạng thái tương<br /> tự nhau được gọi là các trạng thái tương tự đồng khối (IAS). Các trạng<br /> thái này có J π giống nhau, có mức năng lượng rất gần nhau và chỉ khác<br /> nhau về hướng của isospin hạt nhân T. Phản ứng trao đổi điện tích như<br /> (p, n)IAS hoặc (3 He,t)IAS có thể kích thích trạng thái IAS trong hạt<br /> nhân. Vì trạng thái của hệ trước và sau phản ứng rất giống nhau: trạng<br /> thái của hạt nhân bia trước và sau phản ứng là hai trạng thái IAS, hạt<br /> nhân tới (proton hoặc 3 He) và hạt nhân tán xạ (neutron hoặc triton)<br /> chỉ khác nhau phương của isospin t nên phản ứng trao đổi điện tích<br /> <br /> 1<br /> <br /> kích thích trạng thái được xem như một quá trình tán xạ giả đàn hồi<br /> (quasi-elastic).<br /> Trong lý thuyết hạt nhân, sự kích thích đến trạng thái IAS của hạt<br /> nhân bia được gây ra một cách tự nhiên bởi thành phần isovector (IV)<br /> của thế quang học. Khi sử dụng thế quang học được đề xuất bởi Lane<br /> [3]<br /> <br /> t.T<br /> ,<br /> (1.1)<br /> aA<br /> trong đó R là khoảng cách liên hạt nhân, t và T lần lượt là isospin của<br /> U(R) = U0 (R) + 4U1 (R)<br /> <br /> hạt tới và hạt nhân bia, a = 1 hoặc 3 cho trường hợp proton hoặc 3 He<br /> và A là số khối của hạt nhân bia. Số hạng thứ hai trong công thức (1.1)<br /> là thành phần đối xứng của thế quang học và U1 là được gọi thế Lane<br /> [3] có liên hệ trực tiếp với thành phần IV của thế quang học. Thế này<br /> đóng góp cả vào tiết diện tán xạ đàn hồi và phản ứng trao đổi điện tích<br /> kích thích trạng thái IAS [1]. Tuy nhiên với tán xạ đàn hồi, thế Lane<br /> chỉ bằng 5% thế quang học tổng cộng nên đóng góp của thế này vào<br /> tiết diện tán xạ là không đáng kể. Ngược lại, sự kích thích đến trạng<br /> thái IAS của hạt nhân bia hoàn toàn được xác định bởi thế Lane. Do<br /> vậy phản ứng (p, n)IAS và (3 He,t)IAS cung cấp công cụ hữu hiệu để<br /> nghiên cứu thành phần IV của thế quang học.<br /> Thành phần IV của thế quang học hiện tượng luận dạng hàm<br /> Woods-Saxon đã được sử dụng từ 40 năm qua để xây dựng thế dịch<br /> chuyển (form factor) trong gần đúng Born sóng biến dạng (distorted<br /> 2<br /> <br /> Wave Born approximation- DWBA) để mô tả phản ứng (p, n)IAS hoặc<br /> (3 He,t)IAS . Trong biểu diễn isospin, hạt nhân bia A và trạng thái IAS<br /> của nó A˜ có isospin lần lượt là T z = (N − Z)/2 và T˜z = T z − 1.<br /> Trong phân tích liên kênh (Coupled-channels) và DWBA, kênh vào<br /> và kênh ra của của phản ứng (p, n)IAS và (3 He,t)IAS được ký hiệu<br /> ˜ Thế dịch chuyển của phản ứng (p, n)IAS hoặc<br /> lần lượt là |aAi và |˜aAi.<br /> (3 He,t)IAS là<br /> p<br /> ˜ 1 (R) t.T |aAi = 2 2T z U1 (R).<br /> Fcx (R) = h˜aA|4U<br /> (1.2)<br /> aA<br /> aA<br /> Khi tính đến sự bổ chính Coulomb (Coulomb correction), thế Lane<br /> từ mẫu quang học hiện tượng luận đã mô tả tốt số liệu của phản ứng<br /> (p, n)IAS [5]. Tuy nhiên, để liên kết được tiết diện tán xạ của phản<br /> ứng trao đổi điện tích kích thích trạng thái IAS với các thông tin của<br /> hạt nhân như mật độ và tương tác nucleon-nucleon (NN), cụ thể là<br /> thành phần phụ thuộc isospin của tương tác, thế quang học cần được<br /> xây dựng một cách vi mô từ mẫu folding. Trong trường hợp này, thế<br /> dịch chuyển của phản ứng (p, n)IAS và (3 He,t)IAS được xác định<br /> bằng công thức [7, 6]<br /> s ZZ<br /> 2<br /> Fcx (R) =<br /> [∆ρ1 (r1 )∆ρ2 (r2 )vD<br /> 01 (E, s) + ∆ρ1 (r1 , r1 + s) ×<br /> Tz<br /> 3<br /> 3<br /> ×∆ρ2 (r2 , r2 − s)vEX<br /> 01 (E, s) j0 (k(E, R)s/M)]d r1 d r2 ,(1.3)<br /> EX<br /> trong đó M = aA/(a + A), s = r2 − r1 + R, vD<br /> 01 và v01 là tương tác<br /> <br /> 3<br /> <br />