تحقیق چگالی تراز هسته ای و برهم کنش زوجیتی

پیشینه تحقیق و پایان نامه و پروژه دانشجویی

پیشینه تحقیق چگالی تراز هسته ای و برهم کنش زوجیتی دارای ۳۶ صفحه می باشد فایل پیشینه تحقیق به صورت ورد  word و قابل ویرایش می باشد. بلافاصله بعد از پرداخت و خرید لینک دنلود فایل نمایش داده می شود و قادر خواهید بود  آن را دانلود و دریافت نمایید . ضمناً لینک دانلود فایل همان لحظه به آدرس ایمیل ثبت شده شما ارسال می گردد.

فهرست مطالب

مقدمه    ۵
۲- چگالی حالات و چگالی تراز    ۱۱
۲-۱ چگالی حالات بر حسب انرژی برانگیختگی    ۱۱
۲-۲چگالی حالات بر حسب انرژی برانگیختگی و تعداد ذرات    ۱۳
۲-۳ وابستگی چگالی حالت به تکانه زاویه ای    ۱۸
۳-برهمکنش زوجیتی    ۲۳
۳-۱مقدمه    ۲۳
۳-۲ مبانی مکانیک کوانتومی    ۲۴
۳-۳ هامیلتونی ذرات برهمکنشکننده    ۲۷
۳-۴ برهمکنش زوجیتی    ۳۰
۳-۵ محاسبه ویژه مقادیر هامیلتونی    ۳۰
فهرست مراجع    ۳۶

مراجع

[۱] Al-Quraishi et al., Phy. Rev. C63, 065803 (2001).

[۲] Garrent et al., Phy. Rev. C64, 024316 (2001).

[۳] Puddu et al., Phy. Rev. C55, 1596 (1997).

[۴] A.N.Behkami and M.N.Nasersarabadi, Phys. Rev. 71, 457 (2001).

[۵] Mustafa et al., Phy. Rev, C45, 1078 (1992).

[۶] www-nds.iaea.org/RIPL3/Levels, T.Belyga and  R.Capote.

[۷] J.R.Huizenga and L.G.Moretto, Ann. Rev. Nucl. Sci. 22, 427 (1972).

[۸] T.Von Egidy, A.N.Behkami and H.H.Schmidt, Nucl.Phys. A454, 109 (1986).

[۹] A.N.Behkami and M.N.Nasrabadi. Comm. Theo.  Phys, 34, 457 (2002).

[۱۰]  H.A.Bete,Phy. Rev. 50, 332 (1936).

[۱۱] H.A.Bete, Rev, Mod. Phys. 9, 425 (1960).

[۱۲] C.Bloch, Phy. Rev. 93, 1094 (1954).

[۱۳] Pathria, statistical mechanics, P218.

[۱۴] J.B.French, K.F.Ratcliff, Phy. Rev. C394 (1971).

[۱۵] J.M.Blatt, V.F.Weisskopf, theorical Nuclear Physics, Dover publication, Inc Newyork (1960).

[۱۶] A.Gilbert, A.G.W.Cameron, Can.J. Phys. 43, 1446 (1965).

[۱۷] Ficher et al., (1984) and Von.Egidy et al, (1988).

[۱۸] J.L.Wile et al., Phys. Rev. C35, 1608 (1987).

مقدمه

چگالی تراز هسته­ ای[۱] نقش بسیار مهمی در فیزیک هسته­ای دارد. طی هفتاد سال اخیر مطالعات فراوانی روی چگالی تراز هسته­ ای صورت گرفته است. از چگالی تراز در فیزیک هسته­ ای برای محاسبات مربوط به احتمال تسخیر[۲] نوترون و پروتون استفاده می­کنند [۱]. برای محاسبه سطح مقطع برخورد[۳] و بررسی هسته­ های مرکب[۴] برانگیخته به چگالی تراز هسته­ای نیازمندیم [۲و۳]. همچنین چگالی تراز هسته­ای نقش مهمی در تخمین سرعت واکنش­های هسته­ای و محاسبات آماری اختر فیزیک دارد.

ترازهای انرژی هسته را می­توان به دو ناحیه انرژی، با انرژی برانگیختگی[۵] پایین و انرژی برانگیختگی بالا تقسیم نمود. این تقسیم بندی به دلیل نگرش­های متفاوتی است که برای تحلیل و بررسی آنها به کار برده می­شود.

در انرژی برانگیختگی پایین فاصله میان ترازها زیاد است و ترازها به خوبی از یکدیگر مجزا هستند. در این ناحیه می­توان از روش بیناب­سنجی[۶] استفاده نمود. این روش برای هسته­های سبک و یا انرژی­های پایین مورد استفاده است ]۴[. هنگامی که انرژی برانگیختگی افزایش می­یابد تعداد ترکیبات درجات آزادی نوکلئونی موجب افزایش نمایی چگالی تراز هسته­ای می­شود ]۵[.

تعداد ترازهای کل { {N(E)برای هسته  در شکل ۱-۱ رسم شده است. این شکل افزایش سریع ترازها را بر حسب انرژی نشان می­دهد ]۶[.

با افزایش انرژی برانگیختگی فاصله میان ترازها کاهش می­یابد و چگالی تراز افزایش می­یابد ]۷[. این افزایش چگالی تراز را می­توان با مشاهده تشدید در سطح مقطع تسخیر نوترون تائید کرد ]۸[. در واقع این مشاهدات و شواهد تجربی دیگر نشان می­دهد که برای توصیف هسته به تعداد درجات آزادی زیادی نیاز داریم. این مشاهدات مفهوم هسته مرکب که توسط بوهر[۱] ابداع شد را تائید می­کند. بر اساس این نظریه هسته مرکب از آنچنان برهمکنش­های پیچیده­ای پدید می­آید که نحوه تشکیلش را بخاطر نمی­آورد و به همین دلیل مستقل از نحوه تشکیلش وامی­پاشد.

به دلیل اینکه در انرژی برانگیختگی بالا فاصله میان ترازها بسیارکم است دیگر نمی­توان از مدل بیناب­سنجی استفاده کرد. با استفاده از مدل­ها و تکنیک آماری می­توان چگالی تراز را بدست آورد. از آنجا که چگالی تراز تابعی از متغیرهای گوناگون همچون انرژی برانگیختگی، تعداد ذرات و تکانه زاویه­ای است می­توان کمیت­های ترمودینامیکی از قبیل آنتروپی، گرمای ویژه و غیره را از آن بدست آورد ]۹[.

نخستین بار محاسبه چگالی تراز هسته ای توسط بت[۲] انجام گرفت ]۱۰[. سپس مطالعات زیادی در این مورد انجام گرفت. ساده­ترین مدل مورد استفاده برای محاسبه چگالی تراز هسته­ای مدل گاز فرمی است که در آن هسته را به صورت گاز فرمیونی ایده­آلی درنظر می­گیرند. در این مدل فرمیون­های بدون برهمکنش درحجم هسته محبوس هستند ]۱۱[.

ساده ترین حالت برای گاز فرمی مدل فواصل مساوی می باشد. در این مدل فرض می­شود ترازهای انرژی تک ذره ای در فواصل مساوی از یکدیگر قرار دارند. در نتیجه چگالی تراز تک­ذره­ای دارای مقداری ثابت است. در این مدل با فرض مشخص بودن ترازهای انرژی تک ذره ای ، چگالی ترازهسته­ ای به صورت زیر است ]۱۲[:

(۱-۱)

در این معادله،  پارامتر چگالی تراز و انرژی برانگیختگی می باشد.

در این مدل  مقدار ثابت  را نتیجه میدهد. انرژی فرمی یک سیستم فرمیونی  ذره­ای برابر است با ]۱۳[:

(۱-۲)

در مورد هسته  و ، لذا با توجه به تعریف  و اینکه تعداد ذرات برابر است با  ]۱۳[ و نیز در مدل فواصل مساوی  نتیجه می­شود:

(۱-۳)

با قرار دادن رابطه (۲-۱) و  بدست می­آید:

(۱-۴)

این مدل تا به امروز به طور وسیعی در تجزیه و تحلیل داده­های تجربی مورد استفاده قرار گرفته است، اگر چه اطلاعات کمی از هسته را دربرمی­گیرد. این مدل ساده کمبودهایی دارد. به عنوان مثال اثرات لایه­ای[۳] ، زوجیتی[۴] ، تغییر شکل[۵] و همچنین اصلاحات مربوط به تعیین فاکتور قطع اسپینی[۶] در نظر گرفته نشده است.

برای اصلاح این موارد، فاکتور قطع اسپینی را به معادله بت می­افزایند و همچنین از مدل­های واقعی­تر چگالی تراز تک ذره­ای استفاده می­کنند. ولی این مدل­ها نیز به خاطر وابستگی زیاد آن­ها به انتخاب پتانسیل تک ذره­ای بدون نقص نبوده و با اطلاعات آزمایشگاهی کاملاً مطابقت نمی­کنند ]۱۴[.

برخی از فیزیکدانان با استفاده از روش نیمه تجربی سعی در بهبود پارامترهای مدل فواصل مساوی کردند. در این مدل­ها برای تطبیق نتایج نظری با نتایج آزمایشگاهی، چندین تصحیح با در نظر گرفتن اثرات لایه­ای، زوجیتی و تغییر شکل بر روی معادله بت صورت پذیرفت. این روش ابتدا منجر به مدل دمای ثابت[۷] شد.در این مدل چگالی حالات به صورت نمایی به انرژی برانگیختگی وابسته است ]۱۵[:

(۱-۵)

مدل دمای ثابت در انرژی­های پایین مفیدتر از مدل گاز فرمی است ]۱۶[. همچنین مطالعات پژوهشگران نشان داد در انرژی­های بیشتر از انرژی جدایی نوترون[۸]، نتایج مدل دمای ثابت با نتایج آزمایشگاهی به صورت مناسبی مطابقت دارد ]۱۷[.

این تلاش­ها در نهایت به مدل مشهور “گاز فرمی به عقب شیفت داده شده”[۹] منجر شد ]۱۶[. در مدل گاز فرمی فرض می­شود نوکلئون­ها برهم­کنشی ندارند و مستقل از یکدیگر هستند. نتایج آزمایشگاهی برای چگالی تراز نشان می­داد که انرژی بر انگیختگی در مدل گاز فرمی باید توسط پارامتر انرژی جفت­شدگی تصحیح شود. بدین ترتیب در مدل گاز فرمی به عقب شیفت داده شده، انرژی برانگیختگی و رابطه چگالی تراز به صورت زیر تصحیح می­شود

[۱]Bohr

[۲]Bethe

[۳]Shell Effect

[۴]Pairing

[۵]Deformation

[۶]Spin Cut-off Factor

[۷]Constant Temperature

[۸]Neutron separation energy

[۹]Back shifted Fermi gas

[۱]-Nuclear level density

[۲] Capture

[۳]Cross section

[۴]Compound nucleas

[۵] Excitation energy

[۶] Spectroscopy

50,000 ریال – خرید

تمامی فایل های پیشینه تحقیق و پرسشنامه و مقالات مربوطه به صورت فایل دنلودی می باشند و شما به محض پرداخت آنلاین مبلغ همان لحظه قادر به دریافت فایل خواهید بود. این عملیات کاملاً خودکار بوده و توسط سیستم انجام می پذیرد. جهت پرداخت مبلغ شما به درگاه پرداخت یکی از بانک ها منتقل خواهید شد، برای پرداخت آنلاین از درگاه بانک این بانک ها، حتماً نیاز نیست که شما شماره کارت همان بانک را داشته باشید و بلکه شما میتوانید از طریق همه کارت های عضو شبکه بانکی، مبلغ  را پرداخت نمایید.

مطالب پیشنهادی: برای ثبت نظر خود کلیک کنید ...

به راهنمایی نیاز دارید؟ کلیک کنید

جستجو پیشرفته

دسته‌ها

آخرین بروز رسانی

    دوشنبه, ۱۰ اردیبهشت , ۱۴۰۳
اولین پایگاه اینترنتی اشتراک و فروش فایلهای دیجیتال ایران
wpdesign Group طراحی و پشتیبانی سایت توسط digitaliran.ir صورت گرفته است
تمامی حقوق برایpayandaneshjo.irمحفوظ می باشد.