收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

金属环境中D(d,p)T反应的屏蔽效应及氘沉积行为研究

吕会议  
【摘要】: 热核反应是核天体物理研究的关键课题,其反应截面的大小决定着恒星演化中的核素合成和核能产生进程。当前恒星演化理论的重大疑难问题之一为起关键作用的几个热核反应截面的超低能数据仍然没有能够得到准确测量。核天体物理学全面发展要求对超低能核反应进行深入研究,获取精确的超低能核反应数据。 恒星中的热核反应发生在远低于库仑势垒的能区,该能区的核反应截面随能量的减小近似呈指数下降,通常的实验条件很难对其进行直接测量。为了获取该能区内的核反应截面数据,自上世纪80年代晚期以来,研究者们建立了-些特殊的装置、采用新的实验方法,使实验不断向低能区延伸,得到了一系列同位素靶轻核反应的截面。这些实验结果清楚地揭示了电子屏蔽效应的存在及其随能量变化的规律。德国柏林技术大学的学者们在研究中发现:由于真空条件的限制,靶材料会形成金属氧化物或者碳沉积物构成的表面层,进而影响到氘在靶材料中的密度分布,而且氘密度分布随深度的变化往往很大。所以实验得出的屏蔽势能是包括电子屏蔽和氘靶核密度变化等多种因素在内的综合效应。 为了验证超低能区金属环境下D(d,p)T反应由电子屏蔽所带来的增强效应,分析氘靶核密度变化给实验结果带来的影响,推导出更接近于真实值的屏蔽势能,我们实验小组与日本东北大学合作,在该大学核科学实验室的低能强流加速器上对5keV至10keV(质心系能量)的能量范围内含氘Be,Al,Dy,Yb和Zr靶中的D(d,p)T反应的电子屏蔽效应进行了研究。对氘靶核密度在金属靶中的深度分布提出一个简单模型,利用该模型对实验所得到的归一化质子产额进行分析,得到了几种靶中D(d,p)T反应的屏蔽势能,依次分别是:116±46eV,156±40 eV,172±36 eV,211±61eV和175±53eV。分析结果表明金属环境下超低能区D(d,p)T反应截面较气体靶有明显的增强,而且增强效应与载体材料有很大的相关性;氘密度分布对屏蔽效应的推导产生影响,利用笔者所提出的密度分布模型计算所得结果均小于氘密度分布为常数时的计算结果。研究发现在Yb, Pd材料中D(d,p)T反应具有温度效应,即在相同弹核能量条件下,质子的产额随温度升高而降低。 这项工作首次研究了氘密度深度分布对屏蔽势能推导带来的影响,提出有关氘分布模型并加以验证,运用模型重新计算了屏蔽势能。尽管如此,实验数据处理中还有不确定性:一是氘在相关介质中的阻止本领,在如此低的能区还没有阻止本领的实验数据,只能采用理论编评的结果(用SRIM计算);二是反应截面也是采用理论推导结果,需要有更高精度的计算;三是文中所提出的氘靶核密度分布模型较为粗糙,会给计算结果带来一定的误差,需要进一步完善。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 文群刚;李成波;孟秋英;周书华;周静;李笑梅;周峰;胡守扬;傅元勇;;特洛伊木马方法研究~9Be(p,α)~6Li反应截面的运动学粒子鉴别与准自由条件选择[J];中国原子能科学研究院年报;2007年00期
2 李庭晏;施兆民;卢涵林;赵文荣;于伟翔;袁遐林;;~(59)Co(n,p)~(59)Fe,~(59)Co(n,α)~(56)Mn,~(59)Co(n,2n)~(58)Co反应截面的测量[J];高能物理与核物理;1990年06期
3 李庭晏;施兆民;卢涵林;赵文荣;于伟翔;袁遐林;;~(58)Ni(n,p),~(60)Ni(n,p),~(62)Ni(n,α)和~(54)Fe(n,p)反应截面的测量与评价[J];高能物理与核物理;1992年02期
4 于保生,申庆彪;~(63)Cu(n,x)~(60)Co监视反应截面评价[J];中国原子能科学研究院年报;1994年00期
5 薛卫东,朱正和,王红艳,邹乐西;铀与CO反应的分子动力学研究[J];原子核物理评论;2002年S1期
6 罗均华,周丰群,孔祥忠;13.5—14.6MeV能区中子引起的铂同位素核反应截面测量[J];高能物理与核物理;2005年06期
7 曾晟,F.Raiola,B.Burchard,C.Rolfs,连刚;低能带电粒子核反应中电子屏蔽效应的温度相关性[J];高能物理与核物理;2005年12期
8 王永昌;袁俊谦;杨景康;孔祥忠;任忠良;王化民;;产生长寿命核的几个(n,2n)反应截面的测量[J];中国物理C;1992年08期
9 袁坚,李辉,陈补强,陆道如,陈泉,刘晓东,孙祖训;氢硼热核反应截面测量[J];中国原子能科学研究院年报;1994年00期
10 孙桂华,杨向东;H+H_2反应截面的全量子力学研究[J];物理学报;2002年03期
11 姚立山;(n,t)反应截面的系统学计算[J];陕西师范大学学报(自然科学版);1994年01期
12 孔祥忠,王永昌,袁俊谦,胡尚斌,杨景康;14MeV快中子反应截面测量的进展[J];原子能科学技术;1995年04期
13 周静;傅元勇;周书华;;E_d=20 keV~2H(d,γ)~4He反应截面的测量[J];中国原子能科学研究院年报;2005年00期
14 朱传新;郑普;;Al活化法测量反应截面技术研究[J];中国核科技报告;2009年01期
15 范培国 ,陈宝林 ,赵文荣 ,李际周 ,黄建周 ,卢涵林;~(197)Au(n,2n),~(197)Au(n,3n)反应截面测量[J];原子能科学技术;1978年02期
16 袁坚,李辉,宋鸿陟,孙祖训,唐国有,陈金象,施兆民,杨其湘,巩玲华;2.5 p-~(11)B核反应截面测量[J];中国原子能科学研究院年报;1995年00期
17 蒲忠胜,杨景康,孔祥忠;13.5—14.6MeV中子能区镓的同位素反应截面的测量[J];高能物理与核物理;2003年07期
18 仇九子;~(93)Nb(n,2n)~(92m)Nb反应截面测量[J];物理实验;2002年10期
19 刘祖华,阮明,赵跃林,张焕乔,杨峰,马中玉,林承键,陈宝秋,吴岳伟,詹文龙,郭忠言,肖国青,徐瑚珊,孙志宇,李加兴,陈志强;~(27,28)P+~(28)Si总反应截面增强及可能相关的机制[J];原子核物理评论;2004年04期
20 王永昌;袁俊谦;任忠良;王化民;杨景康;水永清;项斯苍;;~(63)Cu(n,α)~(60)Co反应截面测量[J];高能物理与核物理;1990年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李成波;文群刚;周书华;孟秋英;李笑梅;周静;付元勇;胡守扬;C.Spitaleri;R.G.Pizzone;A.Tumino;L.Lamia;;~9Be(p,α)~6Li低能区裸核反应S(E)因子的间接测量[A];中国核科学技术进展报告——中国核学会2009年学术年会论文集(第一卷·第6册)[C];2009年
2 连刚;;低能聚变反应中的电子屏蔽效应[A];第十二届全国核物理大会暨第七届会员代表大会论文摘要集[C];2004年
3 李成波;R.G.Pizzone;C.Spitaleri;L.Lamia;周书华;袁坚;刘志毅;孟秋英;周静;;用特洛伊木马方法间接测量天体能区~9Be(p,a)~6Li裸核反应截面与S(E)因子[A];第十次全国核结构研讨会暨第六次全国核结构专题讨论会会议文集(二)[C];2004年
4 曾晟;;与德国鲁尔大学合作开展的核天体物理实验研究[A];第十四届全国核物理大会暨第十届会员代表大会论文集[C];2010年
5 樊广伟;;精确测量反应截面并利用反应截面精确提取核密度[A];二〇〇九全国核反应会暨生物物理与核物理交叉前沿研讨会论文摘要集[C];2009年
6 连刚;;低能聚变反应中的电子屏蔽效应[A];第七届北京青年科技论文评选获奖论文集[C];2003年
7 桑革;蒙大桥;赖新春;罗文华;武胜;孙颖;杨维才;曹伟;苏永军;熊义富;帅茂兵;;氚科学技术与材料[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第7分册)[C];2010年
8 朱传新;陈渊;李兵;;D-T中子~(181)Ta(n,2n)~(180)Ta~m反应截面的测量[A];中国工程物理研究院科技年报(2005)[C];2005年
9 王宝祥;;低温金属环境中放射性衰变的研究[A];2007年全国核反应会暨生物物理与核物理学科交叉前沿研讨会论文摘要集[C];2007年
10 姚立山;;(n,2n)反应截面的实验测量分析及对~(181)Ta的评价[A];第五次核物理会议资料汇编(下册)[C];1982年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吕会议;金属环境中D(d,p)T反应的屏蔽效应及氘沉积行为研究[D];兰州大学;2010年
2 李成波;用特洛伊木马方法间接研究天体核反应~9Be(p,α)~6Li[D];中国原子能科学研究院;2005年
3 曾晟;氘化金属靶中D(d,p)T反应电子屏蔽效应温度相关性的实验研究[D];中国原子能科学研究院;2005年
4 方开洪;低能氢、氘离子束在金属锂靶中引起的~6Li+d和~7Li+p反应研究[D];兰州大学;2011年
5 何建锋;基元反应N(~4S)+O_2(X~3∑_g~-)→NO(X~2Π)+O(~3P)的准经典轨线研究与辛算法计算[D];吉林大学;2005年
6 赵耀林;晕核散射Glauber理论研究[D];中国原子能科学研究院;2003年
7 程品晶;~(241)Am(n,γ)~(242m,g)Am反应实验新方法研究[D];南华大学;2011年
8 姚丽;几个重要的基元反应的动力学研究[D];大连理工大学;2004年
9 张志红;几个典型微观反应体系的准经典轨线计算[D];大连理工大学;2007年
10 欧立;质子引起的散裂反应及介质内的核子—核子有效相互作用和两体散射截面[D];中国原子能科学研究院;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈展斌;BBK模型中剩余电子屏蔽效应的理论研究[D];安徽师范大学;2011年
2 高姗姗;中高能入射粒子与原子核总反应截面的系统分析[D];吉林大学;2011年
3 曾晟;~8Li次级束的产生及~2H(~8Li,~9Be)n反应截面的测量[D];中国原子能科学研究院;2002年
4 董书宝;几个A+BC体系反应的准经典轨迹研究[D];安徽师范大学;2005年
5 权伟龙;含时量子波包法研究反应性散射F+HBr和Br+H_2[D];湘潭大学;2006年
6 李文亮;H~-+H_2及其同位素取代反应的动力学理论研究[D];鲁东大学;2008年
7 陈建勇;在载体金属材料Ag、Be、Rh、Zr、Sm和Dy中低能区D(d,p)T反应的研究[D];兰州大学;2008年
8 夏文文;Ba+HBr,Ca+CH_3Br,Sr+CH_3Br反应体系的准经典轨线研究[D];大连海事大学;2009年
9 张翠华;两个典型反应的立体反应动力学理论研究[D];大连理工大学;2008年
10 唐平英;含时量子波包法模拟K+HF和H+HBr反应性散射[D];湘潭大学;2006年
中国重要报纸全文数据库 前2条
1 彭继超;“两弹”功勋于敏[N];大众科技报;2004年
2 中国科学院化学研究所副研究员 张武寿;冷聚变挑战传统核反应理论[N];光明日报;2008年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978