弱束缚核6Li+98,100Mo系统的近垒熔合反应中破裂和转移机制研究

In recent years fusion reactions induced by weakly bound projectiles due to the influence of low binding energies on various reaction channels are one of interesting topics, especially their breakup, transfer mechanisms and the origin of alpha production. The previous conclusions have the contradiction. Meanwhile, the fusion data in the region of medium-mass target nuclei (A～90，160) are very scarce. The suppression factors are not agreeable with that on heavy target nuclei (A～208), so it needs to be further studied from experiments. In this project 6Li is selected as a projectile. Through offline gamma energy spectra and the coincidence among light charged particles, the complete and incomplete fusions as well as transfer processes can be identified, and the excitation functions of these processes can be obtained, meanwhile, the angular distributions of light charged particles are measured. In comparison with theoretical model, the systematic behavior of suppression factors and the reaction mechanisms of different incomplete fusion channels can be studied from this experiment. The contributions of breakup and transfer to fusion can be studied. Also these experimental results can check the existing theoretical model and promote the theoretical development.

近几年弱束缚原子核在近库仑位垒能区引发的熔合反应引起了人们的兴趣，特别是反应过程中弱束缚核的破裂和转移机制、alpha粒子的来源等，前人得到的结论存在着一些矛盾。同时在中重靶区(A～90，160)的熔合数据非常少，得到的垒上抑制因子和重靶区(A～208)的不一致，有待实验上进一步的研究。本项目将选用6Li作为弹核，通过离线gamma能谱和轻带电粒子之间符合测量来挑选不同的反应道，鉴别完全熔合、非完全熔合和转移过程，得到完全熔合、非完全熔合以及转移反应的激发函数，同时测量轻带电粒子的角分布。通过与理论模型的对比，本项目可以研究弱束缚核破裂引起的熔合反应的垒上抑制因子的系统学行为和非完全熔合道的反应机制，以及近垒区破裂和转移对熔合反应的贡献。同时这些实验结果能够检验现有的理论模型，并进一步促进理论的发展。

近几年，弱束缚原子核在近库仑位垒能区引发的熔合反应备受人们的关注，特别是弱束缚核炮弹6,7Li和9Be在反应过程中的破裂和转移机制、alpha粒子的来源等，前人得到的结论也存在着一些矛盾。由于完全熔合反应道与非完全熔合反应道常常会产生相同的反应产物，无法直接从产物种类来鉴别。同时,转移反应的存在也会增加各个反应道的鉴别难度。以alpha粒子为例，这些alpha粒子不仅仅只来自于alpha+x破裂，它们还来自于非俘获破裂、非完全熔合和转移反应。为了更好地理解熔合过程中破裂反应和转移反应的影响，我们需要进一步探索各反应道的动力学机制。在熔合反应中，我们可以通过粒子符合的方法得到破裂道，或者通过带电粒子与伽马射线符合关联的方法，对带电粒子的能量与角度进行筛选，同时结合剩余核的特征伽马射线来确定不同的反应道，进一步得到不同反应道的反应机制、反应截面以及熔合反应和中子转移反应的激发函数等。. 目前，在中重靶区的熔合数据非常少，得到的垒上压低因子和重靶区的不一致，有待实验上进一步的研究。在本项目中选用6Li作为炮弹核，用89Y作为靶材，在意大利核物理国家实验室进行实验，用GALILEO探测阵列测量剩余核的伽马射线，用4pi立体角的硅探测器阵列EUCLIDES来探测轻带电粒子，通过伽马-伽马符合，带电粒子（p,d,t,3He和alpha）与伽马符合的方法，结合在束与离线得到的伽马谱图来鉴别完全熔合、非完全熔合以及转移过程，进而探究了不同的反应机制，同时也测量了轻带电粒子的角分布、1n转移反应道的反应截面。再通过与理论模型的对比研究，同时也能通过这些实验结果检验了现有的理论模型，并进一步促进了理论的发展。这是一个有意义又充满挑战的事情。