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Modelling heavy ion fusion reactions using the proximity potential
Manuela Gober
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Physik
Betreuer*in
Harry Friedmann
DOI
10.25365/thesis.27231
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-30330.72141.967659-5
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Das Ziel dieser Diplomarbeit ist es, in der Modellierung von Schwerionenreaktionen im Bereich der Coulomb-Barriere einen Beitrag zu leisten. In dieser Arbeit wird zur Berechnung des nuklearen Potentials, welches neben dem Coulomb-Potential in das wechselwirkende Potential zwischen den Atomkernen miteinfließt, das Proximity-Potential herangezogen [1]. Dafür werden wohl bekannte nukleare Größen wie der Oberflächenenergie-Koeffizient, rms Ladungsradien, etc. verwendet. Aufgrund dessen ist eine Anpassung an experimentellen Werten nicht von Nöten.
Durch die Anwendung weiterer Aspekte wie Neck Formation [2] und Extra Push [3] in der Berechnung des wechselwirkenden Potentials, werden korrigierte Werte der Barrierenhöhen erhalten. Diese neuen Barrierenhöhen werden verwendet, um eine Abschätzung der Fusionswirkungsquerschnitte mittels dem ”distributed barrier model” [4] für jede Reaktion zu ermöglichen.
Ein Vergleich mit den Ergebnissen unter der Verwendung des Woods-Saxon Potential mittels dem ”distributed barrier model” von Siwek-Wilczyńska et al. [4], nach welchen das Proximity-Potential keine akzeptablen Werte ergibt, zeigt aber, dass die Modifikation des Proximity-Potentials durch Einbeziehen der Neck Formation und des Extra Push fast so gute Werte liefert wie das Woods-Saxon-Potential [4] mit angepassten Werten.
In dieser Arbeit wird dieses modifizierte Proximity-Potential herangezogen um die Barrierenhöhen sowie deren Position zu berechnen. Diese fließen in die Distributed Barrier Function [4] ein, welche die Anregungsfunktion einer Reaktion liefert.
Für die Analyse wurden 48 Fusionsreaktionen [4] betrachtet und ein Vergleich zu den Ergebnissen von anderen Modellen wurde angestellt. Die Berechnung wurde mittels des wissenschaftlichen Programms MATLAB R2008b durchgeführt und ist im Anhang
beigelegt.
Abstract
(Englisch)
The aim of this diploma thesis is to make a contribution to modelling heavy ion fusion reactions in the range of the coulomb barrier height. The nucleus-nucleus interaction potential consists of the coulomb potential and the nuclear potential. In this thesis the nuclear potential is calculated by using the proximity potential [1]. For this task already well known nuclear properties, such as surface energy coefficient, rms nuclear charge radii, etc., are used. Because of that, no adaptation of experimentally measured data or measurements need to be undertaken.
By applying additional aspects on the calculation of the nucleus-nucleus interaction potential by neck formation [2] and extra push [3], corrected barrier heights are gained. These new barrier heights are used to estimate the fusion cross section by using the distributed barrier model [4] for each reaction.
A comparison between the results of Siwek-Wilczyńska et al. [4] using the woods-saxon potential in conjunction with the distributed barrier potential, which states that no acceptable results are gained by the proximity potential, shows that the modification of the proximity potential by inclusion of neck formation and extra push produces almost as good as results as the woods-saxon potential [4] with fitted parameters.
In this work one gets by using this modified model of the proximity model the barrier height and its location radius for all reactions, which are used in the distributed barrier function [4] in order to receive the excitation function.
For the analysis 48 fusion reactions [4] were examined and compared to results of other models. The calculation was executed in the scientific program MATLAB R2008b and is attached in the appendix.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
heavy ion fusion reactions proximity potential distributed barrier model excitation functions
Schlagwörter
(Deutsch)
Schwerionenreaktionen Proximity Potential Distributed Barrier-Modell Anregungsfunktionen
Autor*innen
Manuela Gober
Haupttitel (Englisch)
Modelling heavy ion fusion reactions using the proximity potential
Paralleltitel (Deutsch)
Schwerionenfusionsbarrieren nach dem Proximity-Potential
Publikationsjahr
2013
Umfangsangabe
I, 59 S. : graph. Darst.
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Harry Friedmann
Klassifikation
33 Physik > 33.40 Kernphysik
AC Nummer
AC11217792
Utheses ID
24350
Studienkennzahl
UA | 411 | | |