معرفی رویکردی جدید برای مطالعة ضریب کشش سطحی سیستم‌های آلفا- هسته با بهره‌گیری از برهم‌کنش‌های نوکلئون- نوکلئون وابسته به چگالی

بر پایة مدل میکروسکوپی واپیچش- دوگانه (DF) همراه با برهم­کنش­های نوکلئون- نوکلئون (NN) وابسته به چگالی (DD) از نوع نیروی­های مؤثر M3Y-Paris (شامل DDM3Y1، CDM3Y4 وBDM3Y1)، مطالعه‌ای را روی ضریب کشش سطحی هسته‌ای γ صورتمندی مجاورت برای گذار ذرة آلفا از حالت پایة 230 هستة مادر با اعداد اتمی 99-61=Z  به حالت پایة هسته­های دختر متناظر انجام داده­ایم. در حقیقت، مقالة حاضر را می­توان تعمیمی بر پژوهش انجام شده توسط قرائی و محمدی در سال 2019 دانست که در آنجا تمرکز تنها برروی یک نسخه از نیروهای M3Y، یعنی CDM3Y6، بوده است. براساس رویکرد معرفی شده در مقالة حاضر تلاش کرده­ایم تا با تلفیق دو مدل پتانسیل DF و مجاورت ضمن ارائة رویکردی جدید برای محاسبة مقادیر ضریب کشش سطحی γ در واپاشی­های آلفا، به بررسی رفتار ضرایب محاسبه شده برحسب پارامتر عدم تقارن سیستم‌های آلفا- هستة انتخابی بپردازیم. نتایج این بررسی فرمول­بندی جدیدی را برای ضریب γ پتانسیل مجاورت پیشنهاد می­دهد که به طور مستقیم به انتخاب نوع برهم­کنش­ها وابسته است. در فاز دوم محاسبات این مقاله اعتبار فرمول پیشنهاد شده برای ضریب انرژی سطحی را مورد ارزیابی قرار دادیم. برای دستیابی به این هدف، پس از اعمال رابطة پیشنهادی در صورتمندی نسخة اصلی پتانسیل مجاورت، یعنی مدل Prox.77، مقادیر تئوری نیمة عمر را برای تمامی واپاشی­های انتخابی در چارچوب تقریب WKB محاسبه کرده­ایم. نتایح حاصل از مدل­های اصلاح شدة Prox. New (DDM3Y1)، Prox. New (CDM3Y4) و Prox. New (BDM3Y1) را با مقادیر متناظر تجربی و همچنین آنهایی که از مدل پتانسیل Prox.77 به دست آمده­اند، مقایسه کرده­ایم. مقایسة صورت گرفته آشکار می­سازد که در بین چهار مدل پتانسیل مورد بحث، مدل­های Prox. New (CDM3Y4)، Prox. New (DDM3Y1) به ترتیب کمترین میزان انحراف از داده­های متناظر تجربی را در محدودۀ واپاشی­های انتخابی ارائه می­دهند. در مطالعة حاضر، وجود خاصیت لایه­ای در هسته­ها و همچنین اعتبار قانون گایگر- نوتال براساس مدل­های اصلاح شدة مجاورت مورد ارزیابی قرار گرفته است. علاوه بر این، نیمه عمرهای حاصل از مدل پیشنهادی  Prox. New (CDM3Y4)با فرمول­های تجربی مختلف مقایسه شده­اند. در نهایت نیز نیمه ‌عمرهای واپاشی‌های آلفا در محدودة عناصر فوق سنگین با اعداد اتمی Z=117-120 تخمین زده شده­اند.

Keywords:

واپاشی‌های آلفا , ضریب انرژی سطحی , برهم‌کنش‌های نوکلئون- نوکلئون وابسته به چگالی , دیدگاه پتانسیل مجاورت , پتانسیل واپیچش- دوگانه