Nuclear Physics and Atomic Energy

Ядерна фізика та енергетика
Nuclear Physics and Atomic Energy

  ISSN: 1818-331X (Print), 2074-0565 (Online)
  Publisher: Institute for Nuclear Research of the National Academy of Sciences of Ukraine
  Languages: Ukrainian, English
  Periodicity: 4 times per year

  Open access peer reviewed journal


 Home page   About 
Nucl. Phys. At. Energy 2005, volume 6, issue 2, pages 17-28.
Section: Nuclear Physics.
Received: 09.02.2005; Published online: 30.06.2005.
PDF Full text (ru)
https://doi.org/10.15407/jnpae2005.02.017

Calculation of vibrational enhancement of nuclear level density within response function method

V. A. Plujko1,2, O. M. Gorbachenko2

1Kyiv Taras Shevchenko National University, Kyiv, Ukraine
2Institute for Nuclear Research, National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine

Abstract: The response function approach for description of the vibrational state effects on nuclear level density is analysed. The coefficient of the nuclear level density due to the collective quadrupole vibrations with accounting for damping has been studied as a function of the excitation energy of nucleus. The calculations by the response function approach agree rather-closely with microscopical calculations within finite temperature extension of the interacting boson model and phenomenological calculations where boson partition functions are used with attenuated occupation numbers as well as with complex energies.

References:

1. Игнатюк А. В. О вкладе коллективных движений в плотность возбужденных состояний ядер. Изв. АН СССР. Сер. физ. 38 (1974) 2612.

2. Игнатюк А. В. Вклад коллективных движений в плотность возбужденных состояний ядра. Ядерная физика 21 (1975) 20.

3. Bjornholm S., Bohr A., Mottelson B. R. Role of symmetry of the nuclear shape in rotational contributions to nuclear level density. Phys. and Chem. of Fission, IAEA-SM-174/205 (Vienna, 1974) Vol. 1, p. 367.

4. Игнатюк А. В. Статистические свойства возбужденных ядер (Москва: Энергоатомиздат, 1983).

5. Вдовин А. И., Воронов В. В., Малов Л. А. и др. Полумикроскопическое описание плотности состояний сложных ядер. Физика элементарных частиц и атомного ядра 7 (1976) 952.

6. Блохин А. И., Игнатюк А. В. Избранные вопросы структуры ядра. Т. 1, ОИЯИ, D-9682 (Дубна, 1976) c. 107.

7. Блохин А. И., Соколов Ю. В. Коэффициенты вибрационного увеличения плотности уровней околомагических ядер. Ядерная физика 34 (1981) 33.

8. Блохин А. И., Игнатюк А. В., Шубин Ю. Н. Вибрационное увеличение плотности уровней ядер области железа. Ядерная физика 48 (1988) 371.

9. Ignatyuk A. V., Lunev V. P., Shubin Yu. N. Comparison of combinatorial and thermodynamic methods of calculating nuclear level densities. Nuclear Theory for Fast Neutron Nuclear Data Evaluation, IAEA-TECDOC-483 (Vienna, 1988) p. 122.

10. Растопчин Е. М., Свирин М. И., Смиренкин Г. Н. Тестировка основных феноменологических моделей плотности уровней ядер. Ядерная физика 52 (1990) 1258.

11. Ежов С. Н., Плюйко В. А. Влияние вибрационных состояний на термодинамические характеристики нагретых ядер. Изв. РАН. Сер. физ. 57 (1993) 78;

Ezhov S. N., Plujko V. A. The influence of the vibrational states on the thermodynamic characteristic of heated nuclei. Вісник Київ. ун-ту. Сер.: Фіз.-мат. науки 3 (1997) 352.

12. Грудзевич О. Т., Игнатюк А. В., Пляскин В. И. Согласованная систематика плотности уровней ядер в области 40 ≤ A ≤ 150. Нейтронная физика: Материалы I Междунар. конф., Киев, 14 - 18 сент. 1987 г. (1988) T. 2, c. 96.

13. Ignatyuk A. V., Weil J. L., Raman S., Kahane S. Density of the discrete levels in 116Sn. Phys. Rev. C 47 (1993) 1504. https://doi.org/10.1103/PhysRevC.47.1504

14. Mengoni A., Ventura A., Masetti S. et al. Collective Degrees of Freedom in Nuclear Level Densities. Journal of Nuclear Science and Technology 2 (2002) 766. https://doi.org/10.1080/00223131.2002.10875210

15. Capote R., Kusnezov D., Mengoni A., Ventura A. Damping of the collective enhancement of the level density for thorium isotopes. Proceedings of 9th Inter. Conf. on Nuclear Reaction Mechanisms (Varenna, June 5 - 9, 2000) Suppl. 115, p. 125.

16. Бор А., Моттельсон Б. Структура атомного ядра. Т. 1. Одночастичное движение (Москва: Мир, 1971).

17. Коломиец В. М., Магнер А. Г., Струтинский В. М. Оболочечные эффекты в ядрах при больших угловых моментах. Ядерная физика 29 (1979) 1478.

18. Grossjean M. K., Feldmeier H. Level density of a Fermi gas with pairing interactions. Nucl. Phys. A 444 (1985) 113. https://doi.org/10.1016/0375-9474(85)90294-5

19. Плюйко В. А., Горбаченко А. Н. Влияние вибрационных состояний на температуру и плотность уровней ядра. Изв. РАН. Сер. физ. 66 (2002) 1499;

Влияние затухания вибрационных состояний на плотность уровней атомных ядер. Изв. РАН. Сер. физ. 67 (2003) 1555.

20. Плюйко В. А., Горбаченко О. М. Расчет влияния вибрационных состояний на плотность уровней ядра методом функции отклика. Укр. фіз. журнал 48 (2003) 790.

21. Plujko V. A., Gorbachenko O. M. Dependence of Nuclear Level Density on Vibrational State Damping. Capture gamma-ray spectroscopy and related topics: Proc. Eleventh Int. Symposium. Eds. J. Kvasil, P. Cejnar, M. Krticka (New Jersey, London: Word Scientific Pub. Co., 2003) p. 789 (LANL e-Print). http://arxiv.org/abs/nucl-th/0210048

https://doi.org/10.1142/9789812795151_0119

22. Боголюбов Н. Н., Боголюбов Н. Н. (мл.) Введение в квантовую статистическую механику (Москва: Наука, 1984).

23. Kubo R., Toda M., Hashitsume N. Statistical Physics II. Nonequilibrium Statistical Mechanics (New York: Spinger- Verlag, 1985). https://doi.org/10.1007/978-3-642-96701-6

24. Бор А., Моттельсон Б. Структура атомного ядра. Т. 2. Деформация ядер (Москва: Мир, 1977).

25. Brink D. M., Dellafiore A., Di Toro M. Solution of the Vlasov equation for collective modes in nuclei. Nucl. Phys. A 456 (1986) 205. https://doi.org/10.1016/0375-9474(86)90390-8

26. Burgio G. F., Di Toro M. Nuclear collective motions in a self-consistent Landau-Vlasov approach. Nucl. Phys. A 476 (1988) 189. https://doi.org/10.1016/0375-9474(88)90480-0

27. Kolomietz V. M., Plujko V. A., Shlomo S. Interplay between one-body and collisional damping of collective motion in nuclei. Phys. Rev. C 54 (1996) 3014. https://doi.org/10.1103/PhysRevC.54.3014

28. Plujko V. A., Gorbachenko O. M., Kavatsyuk M. O. Two-body relaxation times in heated nuclei. Acta Physica Slovaca 51 (2001) 231 (LANL e-Print). http://arxiv.org/abs/nucl-th/0107072

29. Plujko V. A., Ezhov S. N., Gorbachenko O. M., Kavatsyuk M. O. Non-Markovian collision integral in Fermi-systems. Journal of Physics: Condensed Matter 14 (2002) 9473 (LANL e-Print). http://arxiv.org/abs/nucl-th/0210046

https://doi.org/10.1088/0953-8984/14/41/304

30. Herman M., Capote-Noy R., Oblozinsky P. et al. Recent Development and Validation of the Nuclear Reaction Code EMPIRE. Journal of Nuclear Science and Technology 2 (2002) 116. http://www-nds.iaea.org/empire/

https://doi.org/10.1080/00223131.2002.10875054

31. Vautherin D., Vin' Mau N. Nuclear partition functions in the random phase approximation and the temperature dependence of collective states. Physics Letters B 120 (1983) 261. https://doi.org/10.1016/0370-2693(83)90440-9