具有温度依赖裂变势垒的热裂变速率
核理论
2016-09-14 v2
摘要
热激发核的裂变过程通常用统计模型研究,这些模型依赖于唯象能级密度和势垒等输入。因此,对自发裂变和诱发裂变的微观描述对于统一理解各种裂变过程非常必要。我们提议利用微观计算的温度依赖裂变势垒和集体质量参数来研究低温和高温下的裂变速率。裂变势垒通过有限温度 Skyrme-Hartree-Fock+BCS 方法计算。质量参数通过温度依赖的 cranking 近似计算。热裂变速率可通过虚自由能方法在所有温度下获得,其中裂变势垒自然具有温度依赖性。低温裂变主要描述为势垒隧穿过程。而高温裂变必须考虑势垒上方的反射。我们的自发裂变速率结果与其他研究和实验合理吻合。讨论了裂变势垒高度和曲率的温度依赖性。也讨论了质量参数的温度依赖行为。通过不同方法给出了从低温到高温平滑连接的热裂变速率。[结论] 由于不同核的裂变势垒高度和曲率以及质量参数的温度依赖性可能变化很快,热裂变速率的微观描述非常有价值。我们无自由参数的研究为研究快中子反应堆、天体物理环境以及超重核融合反应中的各种裂变提供了连贯的图像。
引用
@article{arxiv.1605.04522,
title = {Thermal fission rates with temperature dependent fission barriers},
author = {Yi Zhu and Junchen Pei},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.04522},
year = {2016}
}
备注
10 pages, 6 figures, accepted version for PRC