Исследование неупругого рассеяния 3 Не и 4 Не на 12 С Выполнил: студент 412 гр уппы Данилов А. Н. Научный руководитель: профессор Оглоблин А. А. МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. М.В.ЛОМОНОСОВА Физический факультет Кафедра атомного ядра и квантовой теории столкновений

12 C (7.65 MeV, 0 + ) – « состояние Хойла » Be + α Определяет состав Вселенной. Образование элементов тяжелее гелия происходит путем резонансного слияния трех альфа-частиц. Схема уровней ядра 12 С

Структура состояния Хойла неизвестна Оболочечная Цепочка 3 α 8 Be + α Альфа-частичный Бозе конденсат Особенно большие размеры предсказаны моделью Бозе конденсата

В настоящее время наиболее популярна модель Бозе конденсата Единственная наблюдаемая величина – аномально большой радиус В настоящее время не существует метода измерения размеров надпороговых состояний Неупругое рассеяние открывает новые возможности. Дифракционный метод

Форма дифференциальных сечений упругого и неупругого рассеяния определяется комбинациями цилиндрических функций Бесселя от аргумента x = qR, упругое Неупругое 0 в 4.44 Неупругое 0 в 7.65 Неупругое 0 в 9.64 R – подгоночный параметр, имеющий смысл радиуса и называемый дифракционным радиусом = R rms ( 12 C) + R rms (projectile) + Δ Дифракционный метод

3 He + 12 C, E lab = 72 MeV Экспериментальные данные

4 He + 12 C, E lab = 110 MeV

12 С + 12 C, elastic channel

Данные по дифракционным радиусам, извлеченные из рассеяния альфа-частиц на 12 С при энергиях 60, 110, 139, 166, 172.5, 240 Мэв EnergyElastic

Данные по дифракционным радиусам, извлеченные из рассеяния 3 Не на 12 С при энергиях 34.7, 50, 60, 72, 82, 98, 119, 217 Мэв EnergyElastic

Данные по дифракционным радиусам, извлеченные из рассеяния 12 С на 12 С при энергиях 126.7, 140, 158.8, 260, 300, 360 Мэв (упругий канал) Energy R dif

Дифракционные радиусы, извлеченные из рассеяния 3 Не на 12 С при различных энергиях

Дифракционные радиусы, извлеченные из рассеяния 4 Не на 12 С при различных энергиях

Дифракционные радиусы, извлеченные из рассеяния 12 С на 12 С

Энергетическая зависимость Δ Дифракционный радиус близок к радиусу сильного поглощения, но отличается от реального радиуса ядра. Для упругого рассеяния дифракционный радиус может быть представлен в виде = R rms ( 12 C gr ) + R rms ( 4 He) + Δ (1) = R rms ( 12 C gr ) + R rms ( 3 He) + Δ (2)

Энергетическая зависимость Δ

Итоги Дифракционный метод позволяет оценить значения ядерного радиуса нестабильных состояний Уровень Хойла 7.65 MeVдействительно имеет увеличенные размеры Вышележащие уровни (в частности 9.64) также имеют увеличенные радиусы

Планы на будущее Исследовать применимость разрабатываемых подходов к другим известным примерам нестабильных состояний ядер, в частности, недавно открытому околопороговому состоянию ядра 16 О и гигантским резонансам. Подготовить эксперимент по измерению рассеяния 13 С + 12 С на циклотроне университета Ювяскула и получить предварительные данные по неупругому рассеянию с возбуждением надпороговых уровней 7.65 и 9.64 МэВ ядра 12 С.