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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.43.2007.tde-12092007-104707
Documento
Autor
Nome completo
Gustavo Pires de Almeida Nobre
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2007
Orientador
Banca examinadora
Chamon, Luiz Carlos (Presidente)
Crema, Edilson
Duarte, Sérgio José Barbosa
Piza, Antonio Fernando Ribeiro de Toledo
Rios, Jesus Lubian
Título em português
Estudo da fusão nuclear e do potencial de polarização para sistemas de íons pesados
Palavras-chave em português
Canais Acoplados
Espalhamento Elástico
Fusão Nuclear
Modelos Teóricos.
Resumo em português
Nesta tese de doutoramento foram propostos dois modelos teóricos (ZPM e GFA) para a obtenção da seção de choque de fusão e um (ZPM) para o cálculo do potencial de polarização para o canal elástico e correspondente seção de choque de espalhamento. Foi usado em todos os cálculos deste trabalho, tanto no tratamento da fusão quanto no do espalhamento elástico, o Potencial de São Paulo (SP), que possui como uma das principais características a total ausência de parâmetros ajustáveis. Conseqüentemente, todos os cálculos apresentados no contexto de diferentes modelos constituem previsões teóricas ao invés de simples ajustes de dados. Em uma análise comparativa acerca dos cálculos para a fusão, os modelos GFA e ZPM se mostraram equivalentes e compatíveis com cálculos de canais acoplados usuais, com a vantagem de incorporarem acoplamentos à toda banda vibracional e de permitirem a obtenção de cálculos acurados de seções de choque de fusão em energias extremamente abaixo da barreira. Aplicamos o modelo de ZPM ao cálculo da função de excitação de fusão para 112 sistemas de íons pesados, envolvendo tanto núcleos par-par como núcleos ímpar-par e ímpar-ímpar (incluindo alguns núcleos fracamente ligados), e confrontamos os resultados obtidos com dados experimentais existentes na literatura. Enquanto o modelo de penetração de barreira não-deformado prevê discordâncias de até onze ordens de magnitude, as previsões do modelo de ZPM mostraram-se de acordo com os dados dentro de duas ordens de grandeza. Ao confrontarmos os resultados do modelo de ZPM para as seções de choque de espalhamento elástico com dados experimentais para alguns sistemas em energias em torno da barreira coulombiana, pudemos constatar uma boa concordância. Desta forma, demonstramos que é possível tratar os canais de espalhamento elástico e de fusão de maneira consistente dentro do mesmo contexto.
Título em inglês
Study of the Nuclear Fusion and the Polarization Potential for Heavy-Ions Systems
Palavras-chave em inglês
Coupled Channel
Elastic Scattering
Nuclear Fusion
Theoretical Models.
Resumo em inglês
In this Ph.D. thesis two theoretical models (ZPM and GFA) were proposed in order to obtain fusion cross sections and one (ZPM) to calculate the polarization potential for the elastic channel and the corresponding scattering cross section. The São Paulo (SP) potential, which has as one of its main characteristics the complete absence of adjustable parameters, was used as bare interaction in the calculations of the present work. Therefore, all results, presented in the context of different models, correspond to theoretical predictions instead of simply data fit. After a comparative analysis of fusion calculations, the GFA and ZPM models demonstrated to be equivalents and compatible with the usual coupled channel calculations, with the advantage of incorporating inelastic couplings to the complete vibrational band and of providing accurate fusion cross sections at extreme low energies relative to the Coulomb barrier. We applied the ZPM model to the calculation of the fusion excitation function for 112 heavy-ion systems, involving not only even-even nuclei but also odd-even and odd-odd ones (including some weakly-bound nuclei), and we compared the theoretical results with experimental data existing in literature. While the usual non-deformed barrier penetration model provides enhancements up to eleven orders of magnitude, the ZPM model predictions are in good agreement with the data within only two orders of magnitude. When confronting the ZPM model results with experimental data of elastic scattering cross sections for some systems, at energies around the Coulomb barrier, we found out good agreement between them. Therefore, we demonstrated that it is possible to treat the elastic scattering and fusion channels in a consistent manner, within the same context.
 
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tese.pdf (4.24 Mbytes)
Data de Publicação
2007-10-02
 
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  • ALVES, J. J. S., et al. Consistent analysis of peripheral reaction channels and fusion for the 16,18O +58Ni systems [doi:10.1016/j.nuclphysa.2004.10.020]. Nuclear Physics A [online], 2005, vol. 748, p. 59-74.
  • ALVES, J. J. S., et al. Elastic, inelastic scatterings and transfer reactions for 16,18O on 58Ni described by the SÃ o Paulo potential [doi:10.1590/s0103-97332005000500052]. Brazilian Journal of Physics [online], 2005, vol. 35, p. 909-911.
  • CHAMON, L. C., et al. Coulomb and nuclear potentials between deformed nuclei [doi:10.1103/PhysRevC.70.014604]. Physical Review. C, Nuclear Physics [online], 2004, vol. 70, p. 014604-1 a 8.
  • CHAMON, L. C., et al. Coulomb and nuclear potentials between deformed nuclei applied to the fusion process [doi:10.1590/s0103-97332005000500051]. Brazilian Journal of Physics [online], 2005, vol. 35, p. 906-908.
  • CHAMON, L. C., Nobre, G P A, and Carlson, B V. Effect on the heavy-ion fusion and elastic scattering cross sections of common approximations assumed in coupled-channel calculations [doi:10.1088/0954-3899/36/2/025102]. Journal of Physics. G, Nuclear and Particle Physics [online], 2009, vol. 36, p. 025102.
  • Gasques, L. R., et al. Systematical study of the optical potential for systems like A + 58Ni from sub-barrier data analyses [doi:10.1103/PhysRevC.67.067603]. Physical Review. C, Nuclear Physics [online], 2003, vol. 67, p. 067603-1 a 4.
  • Nobre, G. P. A., et al. Consistent analysis of fusion data without adjustable parameters for a wide variety of heavy-ion systems [doi:10.1103/PhysRevC.75.044606]. Physical Review. C, Nuclear Physics [online], 2007, vol. 75, p. 044606-1 a 15.
  • Nobre, G. P. A., et al. Consistent analysis of fusion data without adjustable parameters for systems involving odd nuclei [doi:10.1103/PhysRevC.76.024605]. Physical Review. C, Nuclear Physics [online], 2007, vol. 76, p. 024605-1 a 10.
  • Nobre, G. P. A., et al. Tunneling through a parabolic barrier coupled to an oscillatory degree of freedom: Aplication to heavy-ion fusion at sub-barrier energies [doi:10.1016/j.nuclphysa.2007.02.005]. Nuclear Physics A [online], 2007, vol. 786, p. 90-106.
  • Nobre, G. P. A., and CHAMON, L. C. Comparison between the zero point motion and generalized frozen approximation models in accounting for heavy-ion fusion data [doi:10.1103/PhysRevC.76.044608]. Physical Review. C, Nuclear Physics [online], 2007, vol. 76, p. 044608-1 a 4.
  • PEREIRA, D, et al. Understanding fusion suppression and enhancement in the 18O + 58,60,64Ni systems [doi:10.1016/j.nuclphysa.2009.06.015]. Nuclear Physics. A [online], 2009, vol. 826, p. 211-222.
  • Pereira, D., et al. 18O + 110Pd: Measurements and realistic coupled-channel analysis in a transitional region [doi:10.1103/PhysRevC.74.034608]. Physical Review. C, Nuclear Physics [online], 2006, vol. 74, p. 034608-1 a 8.
  • Alvarez, M. A. G., et al. A fundamental heavy-ion optical potential and the expectation for a new start point to study simple hadrons systems. In XXV Reunião de Trabalho sobre Física Nuclear no Brasil, São Pedro, 2002. Livro de resumos.São Paulo : Sociedade Brasileira de Física, 2002. Abstract.
  • Gasques, L. R., et al. A global analysis of the heavy-ion fusion cross section. In XXV Reunião de Trabalho sobre Física Nuclear no Brasil, São Pedro, 2002. Livro de resumos.São Paulo : Sociedade Brasileira de Física, 2002. Abstract.
  • Gasques, L. R., et al. Systematical study of the optical potential for the systems A + 58Ni from sub-barrier data analyses. In V Latinamerican Symposium on Nuclear Physics, Santos, 2003. Livro de resumos.São Paulo : Sociedade Brasileira de Física, 2003. Abstract.
  • Nobre, G. P. A., et al. Parameter-free description of heavy-ion fusion. In IX International Conference on Nucleus Nucleus Collisions, Rio de Janeiro, 2006. Livro de resumos., 2006. Abstract.
  • Pereira, D., et al. Coexistence of fusion hindrance and enhancement in the systems 18O + 58,60,64Ni. In 11Th International Conference on Nuclear Reaction Mechanisms, Varenna, 2006. Proceedings of the 11Th International Conference on Nuclear Reaction Mechanisms. : Università degli Studi di Milano, 2006.
  • Pereira, D., et al. Coupled-channel data analysis for the 16,18O + 58,60,62,64Ni systems. In IX International Conference on Nucleus Nucleus Collisions, Rio de Janeiro, 2006. Livro de Resumos., 2006. Abstract.
  • Rossi Jr, E. S., et al. Coupled channel data analyses for the 18O + 110Pd System. In XXVIII Reunião de Trabalho sobre Física Nuclear no Brasil, Guaruja, 2005. Livro de Resumos., 2005. Abstract.
  • Rossi Jr, E. S., et al. The elastic scattering for the 18O + 110Pd system. In V Latinamerican Symposium on Nuclear Physics, Santos, 2003. Livro de resumos.São Paulo : Sociedade Brasileira de Física, 2003. Abstract.
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