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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.43.2012.tde-07082012-172416
Document
Author
Full name
Evandro Oliveira Andrade Segundo
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2012
Supervisor
Committee
Deppman, Airton (President)
Gomes, Paulo Roberto Silveira
Martins, Marcos Nogueira
Title in Portuguese
Estudo da fissão induzida de núcleos pesados por fótons e prótons a energias intermediárias e altas via método de Monte Carlo
Keywords in Portuguese
fotofissão
fragmentos de fissão
Monte Carlo
spallation
Abstract in Portuguese
Este trabalho é dedicado ao estudo de reações de fissão de núcleos pesados induzidas por fótons e prótons a energias intermediárias e altas, fazendo uso, para tanto, do código de Monte Carlo CRISP, sendo um trabalho inteiramente computacional. Estudou-se um novo conjunto de parâmetros para a fórmula de massa semi-empírica proposta por Pearson em seu trabalho de 2001, a partir da qual se passou à simulação de reações de fissão induzidas por fótons dos núcleos 208Pb, 232Th, 237Np e 238U, e fissão induzida por prótons nos núcleos 197Au, 208Pb, 237Np e 241Am. Os modelos de Bohr e Wheeler para fissão, de 1939, e o modelo de Weisskopf para emissão de partículas de 1937 foram empregados na simulação. Para os parâmetros de densidade de níveis, um conjunto de parâmetros foi obtido para as fórmulas empíricas de Dostrovsky de 1958 e para a razão de fissão. Foram calculadas seções de choque de fotofissão para os núcleos 208Pb, 232Th, 237Np e 238U, produtos de reações de spallation induzidas por prótons nos núcleos 208Pb e 197Au, e distribuições de massa dos fragmentos de fissão em reações de Bremsstrahlung com o 238U e em reações induzidas por prótons com os núcleos 197Au, 208Pb, 237Np e 241Am. São apresentadas comparações a dados experimentais de todos os cálculos realizados. Também se obteve um modelo para aproximar os valores de barreira de fissão obtidos pelo método ETFSI (Extended Thomas-Fermi plus Strutinsky Integral).
Title in English
Study of heavy nuclei fission induced by intermediate and high-energy photons and protons via Monte Carlo method
Keywords in English
fission fragments
Monte Carlo
photofission
spallation
Abstract in English
This work is dedicated to the study of heavy nuclei fission induced by intermediate- and high-energy photons and protons, by using to this end the Monte Carlo code CRISP, therefore being an entirely computacional work. A new set of parameters for the 2001 semi-empirical mass formula proposed by Pearson is studied. Then we simulate fission reactions induced by photons and protons on 208Pb, 232Th, 237Np and 238U, and fission induced by protons on 197Au, 208Pb, 237Np e 241Am. The Bohr-Wheeler model for describing the fission process and the Weisskopf model for the emission probability of particles were used to perform the calculation. Regarding the level density parameters, a set of parameters is presented for the empirical formulas of Dostrovsky and for the fission ratio. This work also presents calculated fotofission cross section for induced reactions on 208Pb, 232Th, 237Np and 238U nuclei, spallation products of proton induced reactions on 208Pb and 197Au, and fragment mass distributions of Bremsstrahlung reactions with 238U and of proton induced reactions on 197Au, 208Pb, 237Np and 241Am. Comparisons to experimental data are shown for all calculations. A model to aproximate the fission barrier values obtaind by the ETFSI - Extended Thomas-Fermi plus Strutinsky Integral method is also presented.
 
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AndradeEvandro.pdf (1.89 Mbytes)
Publishing Date
2013-03-08
 
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