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Doctoral Thesis
DOI
https://doi.org/10.11606/T.43.2021.tde-13092021-095626
Document
Author
Full name
Motahareh Abbasi Shanbehbazari
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2021
Supervisor
Committee
Deppman, Airton (President)
Chamon, Luiz Carlos
Rossi, Pedro Carlos Russo
Samana, Arturo Rodolfo
Santos, Adimir dos
Title in Portuguese
Efeitos do movimento coletivo na evaporação e fissão nuclear
Keywords in Portuguese
modelo CRISP; fissão induzida por íons pesados; colisão de núcleo-núcleo; modelo Rotating Finite Range; modelo Random Neck Rupture
Abstract in Portuguese
O estudo de reações de fusão-fissão induzidas por íons pesados é importante para intender a origem da matéria nuclear e de modelos nucleares. Neste trabalho, estudamos o mecanismo de reações nucleares de $^B+^Ta$, $^B + ^Au$, $^B + ^Bi$ e $^Li+^Pb$ na energia intermediária usando o modelo CRISP e também analisamos os processos de reação nuclear a partir de colisão inicial de núcleo-núcleo até a produção dos fragmentos de reação. Os dados experimentais são medidos no LHR Phasotron (JINR, Dubná, Rússia) e tambem de Ref. \cite. O processo de fissão é estudado usando o modelo de fissão multimodal para $^Li+^Pb$ na 245 MeV, $^B + ^Bi$ na 146 MeV e $^B + ^Au$ na energia 137.5 MeV e a distribuição simétrica pura para as reações de $^B+^Ta$ na 245.4 e 125.7 MeV e $^B + ^Au$ na energia 255.5 MeV foi considerada. Para descrever as reações induzidas por íons pesados, um ramo novo de modelo CRISP foi desenvolvida através da implementação de um modelo Rotating Finite Range. As distribuições de massa dos fragmentos experimentais são comparadas com os resultados do código de simulação de Monte Carlo, CRISP, na padrão do modelo Random Neck Rupture. Os dados experimentais de produtos de espalação também são descritos pelo modelo CRISP. As seções de choque dos fragmentos de fissão, a fissilidade e as distribuições de massa dos fragmentos são calculadas e comparadas com os dados experimentais. Concluímos que o modelo CRISP fornece uma boa descrição de fissão induzida por íons pesados á energia intermediária.
Title in English
Effects of Collective Motion on Nuclear Evaporation and Fission
Keywords in English
CRISP model; heavy-ion-induced fission; nucleus-nucleus collision; Rotating Finite Range model; Random Neck Rupture model
Abstract in English
Study of heavy-ion-induced fusion-fission reactions is important for understanding the physics of nuclear matter and nuclear models. In this work, we study the mechanism of nuclear reactions of $^{11}B+^{181}Ta$, $^{11}B + ^{197}Au$, $^{11}B + ^{209}Bi$ and $^{7}Li+^{208}Pb$ at intermediate energy using CRISP model and also analyze the nuclear reaction processes starting from the initial nucleus-nucleus collision up to the fragments production. The experimental data are measured at the LNR Phasotron (JINR, Dubna, Russia) and also taken from Ref. \cite{Deppman2016}. The fission process is studied using multimodal fission model for $^{7}Li+^{208}Pb$ at 245 MeV, $^{11}B + ^{209}Bi$ at 146 MeV and $^{11}B + ^{197}Au$ at 137.5 MeV energy, and pure symmetric distribution for $^{11}B+^{181}Ta$ at 245.4 and 125.7 MeV and $^{11}B + ^{197}Au$ at 255.5 MeV energy. A new branch of CRISP model has been developed to describe heavy-ion induced reactions by implementation of the Rotating Finite Range model. Experimental mass-yield distributions are compared with the results of the Monte Carlo simulation code CRISP on the framework of the Random Neck Rupture model. The experimental data of spallation products are also described by the CRISP model. The fission cross sections, fissility and fission-fragment mass distributions are calculated and compared with experimental data. We conclude that CRISP model provides a good description of intermediate energy heavy-ion-induced fission.
 
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Publishing Date
2021-09-16
 
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