В книге, написанной ведущими специалистами США в области ядерных реакций, рассматриваются вопросы ядерного деления при различных условиях эксперимента. Описывается техника проведения исследований. Большое внимание уделяется фотоядерным реакциям.
Книга представляет большой интерес для физиков-экспериментаторов, теоретиков и инженеров, работающих в области ядерного деления.
ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРА ПЕРЕВОДА
Предлагаемый читателю сборник статей является второй частью монографии по ядерным реакциям (первая часть уже издана в русском переводе: «Ядерные реакции». Т. I. M., Госатомиздат, 1962). Поскольку общий характер сборника описан во введении к первому тому, мы ограничимся здесь лишь указанием на некоторые особенности статей, помещенных в данном томе. ^
Глава I посвящена рассмотрению методических вопросов, связанных с техникой получения наносекундных импульсов тока на ускорителях. По своему характеру она выпадает из общего направления статей монографии, но ее включение оправдывается новизной и важностью рассматриваемой методики. Можно надеяться, что она будет полезна всем экспериментаторам, начинающим работу с техникой измерения времен пролета.
Глава II посвящена физике деления ядер. Несмотря на наличие на русском языке нескольких книг по этой проблеме (отметим, в частности, книгу И. Халперна «Деление ядер». М., Физ-матгиз, 1962), многие вопросы физики деления до сих пор рассмотрены в обзорной литературе довольно бегло. Глава II частично восполняет этот пробел. Так, в ней подробно рассматриваются экспериментальные данные по конкуренции между делением и испусканием нейтрона, а также по угловому распределению осколков деления.
Весьма интересным является обзор теории и экспериментальных данных по ядерному фотоэффекту, помещенный в главе III. В основу изложения положена модель классического осциллятора (изотропного и анизотропного), что позволяет авторам даже при рассмотрении сложных вопросов использовать наглядную классическую аналогию. Такой способ изложения представляет особый интерес для физиков-экспериментаторов.
Глава IV содержит обзор по колебаниям сферических ядер, написанный с учетом большого прогресса в понимании коллективных возбуждений ядра, происшедшего после создания теории сверхпроводимости. Поскольку этот обзор основан на работах, опубликованных до 1960—1961 гг., он не отражает новейших результатов в этом направлении. Однако он может служить хорошим введением в эту область ядерной физики.
5'
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие редактора перевода ............» . . . 5
Предисловие редакторов тома .................. 7
Глава I. Наносекундная техника для работы на ускорителях в импульсном ' режиме. С. Блум.................. 9
1. Введение......................... 9
2. Импульсные электростатические ускорители ........ 15
2.1. Пример способа прерывания пучка, не связанного с накоплением частиц. Получение импульсов тока с помощью отклонения пучка радиочастотным электрическим полем..... 16
2.2. Пример метода накопления частиц. Получение импульсов тока при сочетании радиочастотного треугольного напряжения развертки и магнитного отклонения........ . 20
2.3. Пример сочетания метода накопления частиц и обычного способа получения импульсного пучка. Использование радиочастотной развертки совместно с клистронным группированием....................... . . 23
3. Импульсные радиочастотные ускорители.......... 24
3.1. Циклотронная фазовая группировка.......... 25
3.2. Техника измерения времен пролета при работе на циклотроне......................... . 27
3.3. Импульсные линейные ускорители........... 30
4. Техника детектирования и измерений ........... 32
5. Результаты, прошлое и будущее ............. 40
Литература........................... 48
Глава II. Деление ядер. Дж. Р. Юизенга, Р. Ванденбош .... 51
1. Введение......................... 51
2. Конкуренция между делением и испусканием нейтронов ... 52
2.1. Введение....................... 52
2.2. Теория зависимости ГП/Г^ от энергии возбуждения ... 52 2.2а. Делительная и нейтронная ширины для плотности уровней по модели ферми-газа .......'......... 54
2.26. Влияние энергетической щели на делительную и нейтронную ширины ................... 57
2.2в. Делительная и нейтронная ширины при плотности уровней, соответствующей модели с постоянной температурой ......................... 61
2.3. Теория зависимости Гп/Гу от углового момента..... 62
2.4. Экспериментальные результаты для Гп/Гу при низких энергиях возбуждения (Z!>90).............. 66
2.5. Экспериментальные результаты для Гп/Гу при средних энергиях возбуждения (Z>90)............. 72
2.6. Экспериментальные результаты относительно Гп/Гу для ядер-мишеней с Z<^90.................. . 76
3. Угловое распределение осколков деления ......... 81
261
3.1. Общие соображения ................. gj
3.2. Фотоделение четно-четных ядер-мишеней при дипольном поглощении....................... 82
3.3. Фотоделение четно-четных ядер-мишеней при квадруполь-
ном поглощении .................... 84
3.4. Фотоделение нечетно-четных и четно-нечетных ядер-мишеней 85
3.5. Деление, вызываемое частицами средних энергий .... 86
3.6. Деление, вызываемое нейтронами........... 89
3.7. Деление, вызываемое заряженными частицами..... 91
3.8. Анизотропия отбираемых осколков деления....... 92
3.9. Угловые распределения для выстроенных ядер..... 94
3.10. Прямой процесс деления............... 96
4. Энергетические аспекты деления.............. 97
4.1. Энергия, освобождаемая при делении.......... 97
4.2. Кинетические энергии осколков деления........ 98
4.3. Энергии возбуждения осколков деления ........ 103
5. Изомерные отношения для защищенных продуктов деления 106
6. Распределение масс при делении резонансными нейтронами 107 Литература •........................... 110
Глава III. Гигантский резонанс в ядерном фотоэффекте.
Э. Дж. Фуллер, Эванс Хэйворд................. 114
1. Введение......................... 114
2. Общие представления................... 115
2.1. Идеализированное ядро................ 115
2.2. Гамильтониан взаимодействия............. 118 •
2.3. Правило сумм .................... 121
3. Поглощение и рассеяние фотонов............. 123
3.1. Дисперсионные соотношения ............. 124
3.2. Классический осциллятор............... 124
3.3. Рассеяние и поглощение фотонов ядрами........ 130
3.4. Рассеяние и поглощение фотонов деформированными ядрами 137
4. Экспериментальные данные................ 140
4.1. Определение поперечных сечений ........... 141
4.2. Интегральное сечение поглощения .......... 144
4.3. Легкие ядра ..................... 150
4.4. Поглощение фотонов в области энергий ниже порога фоторасщепления ..................... 154
4.5. Ядерная поляризуемость и энергия гигантского резонанса 156
4.6. Ширина гигантского резонанса и деформированные ядра 162-
4.7. Сечение поглощения для некоторых конкретных ядер 168
4.7.1. Дейтрон ..................... 168
4.7.2. Гелий...................... . 170
4.7.3. Углерод...................... 172
4.7.4. Фоторасщепление кислорода ............ 174
4.7.5. Свинец и висмут ................. 181
Литература....... . . .................. 183
Глава IV. Колебания сферических ядер. Дж. М. Арауджо .... 188
1. Введение......................... 188
2. Общие качественные соображения ............ 189
3. Сферические ядра .................... 192
3.1. Классификация колебаний; гармоническое приближение 192 _
3.2. Обсуждение экспериментальных данных ........ 195
3.2.1. Квадрупольные колебания............. 195-
3.2.2. Октупольные колебания ............. 201
3.3. Модели для описания квадрупольных колебаний .... 203
3.3.1. Расчеты по модели со слабой и промежуточной связью 203
3.3.2. Гамма-неустойчивые колебания........... 207
3.4. Вычисление параметров коллективного движения . . . 212
262
3.4.1. Метод Инглиса.................. 212
3 4.2. Метод генератора координаты .......• • • %*
' 3.5. Обобщенная модель оболочек. Расчеты ядерных колебаний 232
Литература.........................
Глава V Коэффициенты для анализа результатов измерений угловых' корреляций при радиационном распаде выстроенных ядер.
Г L^ ''''.'''''.'.'.'.'.' ' - ' • • • • • • • • 240
2. Значение экспериментов по измерению тройных корреляций 241
3. Математическая формулировка.............. •
4. Анализ экспериментальных данных ............ f*4
4.1. Анализ с помощью полиномов Лежандра........ ^<
4.2. Анализ с помощью функций Х%м........... 250
4.3. Вычисление параметров образования ......... 251
4.3.1. Реакции, в которых налетающая частица или исход-
ное ядро имеет нулевой спин............. ^
4.3.2. Представление спина канала ........... ^
4.3.3. /„-представление.................. %?.
4.4. Итоги обсуждения способов проведения анализа • • • • ??о 5. Описание таблиц..................... 9C.fi
5.1. Вычисление коэффициентов.............. ^и
5.2. Построение таблиц.................. *°°
5.3. Область применения таблиц.............. ?°°
Благодарности ....................... 26Q
Литература.........................
Цена: 300руб.
