Система Orphus

Система Orphus

Резонансные ядерные реакции, формула Брейта-Вигнера.

Рассмотрим случай, когда суммарная энергия \varepsilon нейтрона и исходного ядра лежит в области расположения энергетических полос составного ядра. Согласно квантовой механике, если \varepsilon равна энергии одного из квазистационарных уровней составного ядра, то вероятность образования последнего особенно велика. Сечение ядерных реакций при таких энергиях частиц резко возрастает, образуя так называемые резонансные максимумы. В этих случаях ядерные реакции называются резонансными.

Ограничимся случаем медленных нейтронов, когда достаточно учитывать лишь частицы с орбитальным моментом l=0 (в s-состоянии).

Тогда для реакции A(n, b) B формула Брейта-Вигнера может быть записана в виде

\sigma_{nb}=\pi\lambda_n^2g\frac{\Gamma_n\Gamma_b}{(\varepsilon-\varepsilon_0)^2+\Gamma^2/4}

где \varepsilon_0 - энергия резонансного уровня, \lambda_n - длина волны налетающего нейтрона. Величина \Gamma в знаменателе есть полная ширина уровня, равная сумме ширин уровней по всем возможным входным и выходным каналам реакции. В частном случае одного входного и одного выходного каналов \Gamma=\Gamma_n+\Gamma_b, где \Gamma_b - соответствует поглощению нейтрона, т.е испусканию частицы b, а \Gamma_n - упругому рассеянию нейтрона. Статистический множитель g учитывает возможные ориентации моментов импульса частиц до столкновения и частиц, образовавшихся после столкновения.

g=\frac{2I+1}{(2I_n+1)(2I_A+1)}

Система Orphus

Комментарии