Seminarium Fizyki Jądra Atomowego

W latach 80 ubiegłego wieku zaobserwowano w eksperymentach egzotyczny rozpad jąder atomowych z rejonu aktynowców w którym jeden z produktów był lekkim jądrem z zakresu od tlenu do krzemu, a drugi - ołowiem 208Pb [1, 2, 3]. To podwójnie magiczne jądro wskazuje na silny wpływ efektów powłokowych na ten rozpad. Opis teoretyczny tego zjawiska może bazować na rozszerzeniu modelu Gamowa rozpadu alfa na cięższe klastry [4]. Emisję klastrów można potraktować również jako bardzo asymetryczne rozszczepienie. Ten drugi sposób został zastosowany w samozgodnych rachunkach w modelu HFB z siłami Gogny D1S [5]. W tym podejściu emisja klastrów pojawia się naturalnie jako wynik rozszczepienia w dobrze widocznej dolinie na powierzchni energii potencjalnej prowadzącej do kształtów z dużym momentem oktupolowym. Wynik obliczeń podziału masy i czasów życia znakomicie odtwarza znane wyniki doświadczalne.

W tym samym modelu opisane zostały rozpady jąder superciężkich [6], gdzie również otrzyma dobrą zgodność ze zmierzonymi czasami życia. Przeprowadzona analiza prowadzi do wniosku, że proces analogiczny do emisji klastrów może być zaobserwowany również w jądrach pierwiastków superciężkich. Dolina na powierzchni energii potencjalnej związana z opisem emisji klastrów jest obserwowana również w dużo cięższych systemach jądrowych. Co ciekawe, bariera potencjału w takim procesie jest niewielka, co powoduje, że może on być dominującym kanałem rozpadu w niektórych izotopach jąder superciężkich.

[1] H. J. Rose and G. A. Jones, Nature (London) 307, 245 (1984).
[2] A. Sandulescu, D. N. Poenaru, and W. Greiner, Sov. J. Part. Nucl. 11, 528 (1980).
[3] R. Bonetti and A. Guglielmetti, in Heavy Elements and Related Phenomena, Vol. II, edited by W. Greiner and R. K. Gupta (World Scientific, Singapore, 1999), p. 643.
[4] A. Zdeb, M. Warda, K. Pomorski, Phys. Rev. C 87, 024308 (2013)
[5] M. Warda, J.M. Robledo, Phys. Rev. C 84, 044608 (2011).
[6] M. Warda, J.L. Egido, Phys. Rev. C 86, 014322 (2012).