КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


Номер проекта 22-22-00096

НазваниеВысокоточное теоретическое описание свойств легких ядер и реакций вызываемых их столкновениями.

Руководитель Чувильский Юрий Михайлович, Доктор физико-математических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский государственный университет имени M.В.Ломоносова» , г Москва

Конкурс №64 - Конкурс 2021 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами»

Область знания, основной код классификатора 02 - Физика и науки о космосе; 02-102 - Физика ядра

Ключевые слова теоретическая спектроскопия легких ядер, реалистические NN потенциалы, кластеры в ядрах, ядерные реакции с составными частицами

Код ГРНТИ29.15.03, 29.15.15, 29.15.19


 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ


Аннотация
В наших предыдущих работах, посвященных этой теме, мы разработали методы построения специальных базисов, позволяющих как проводить вариационные расчеты полных энергий связи и спектров ядер с учетом эффектов кластеризации определенных состояний, так и изучать кластерные свойства отдельных состояний (кластерные формфакторы, спектроскопические факторы, полные и парциальные ширины и асимптотические нормировочные коэффициенты различных каналов). В этом подходе расчеты спектральных характеристик ядер проводятся в рамках моделей, основанных на реальных ab initio нуклон-нуклонных потенциалах, полученных с использованием киральной эффективной теории поля. Изучены спектры ядер 7Li и 8Be. Достигнуто хорошее согласие результатов расчета с экспериментальными данными. Кроме того, в рамках этого подхода была решена многоканальная задача - одновременный расчет свойств фрагментации состояний ядер в разные каналы распада. Такой подход был использован для скрупулезного теоретического исследования состояний ядра 8Be в широком диапазоне энергий возбуждения. Был предсказан ряд уровней, как с заметными свойствами альфа-кластеризации, так и без них, которые еще не были обнаружены экспериментально. Было сделано теоретическое предположение о существовании второй вращательной полосы состояний 0+, 2+ и 4+ в ядре 8Bе и предложен соответствующий проверочный эксперимент. Мы также рассчитали асимптотические характеристики связанных и резонансных состояний ядра 7Li не только для основных каналов распада, но и для каналов с экзотическими подсистемами, такими как изобарные аналоги 6He и 6Li*(T = 1, J = 0). Объем данных, полученных для каждого ядра, значительно превосходит соответствующий объем данных, представленных в спектроскопических таблицах. Расчеты кластерных характеристик ядер на столь высоком теоретическом уровне были выполнены впервые. Актуальность развития данной темы, исследования в этом подходе других ядер, прежде всего экзотических, а также совершенствования методических аспектов подхода, в частности, развитие его для исследования ядерных реакций представляется бесспорной. Предлагаемый проект предполагает существенную модернизацию и расширение представленного подхода, а также исследование множества интересных примеров ядер и ядерных реакций. В частности планируется: Использовать данный метод для теоретического описания легких нейтронно-избыточных ядер: 10Li, 10Be, 11Li, что послужит теоретической поддержкой экспериментов в ЛЯР ОИЯИ. Провести расчеты ширин распада высоко лежащих резонансов компаунд-ядра 8Be в каналы 6Li+d и 5Li+t с целью описания сечений процессов, индуцированных столкновениями 6Li+d, детально изученных в экспериментах на пучке электростатического ускорителя РФЯЦ-ВНИИЭФ. На базе усовершенствованного подхода (см. ниже) провести вычисления сечений нескольких ядерных реакций с легкими составными частицами и таким образом определить перспективы подхода в плане решения задач теории ядерных реакций, в частности ядерных реакций, характерных для нейтронной физики и физики звездных процессов. В плане совершенствования методики предполагается: На уровне готового компьютерного кода решить теоретическую проблему учета неортогональности множества открытых и закрытых каналов распада резонансных состояний легких ядер, в том числе и каналов, различающихся массами составляющих их фрагментов. Внедрить в расчеты структуры легких ядер новейшие потенциалы межнуклонного взаимодействия, учитывающих диаграммы четвертого порядка киральной эффективной теории поля (N4LO). Развить подход для расчета волновых функций непрерывного спектра и вычисления сечений ядерных реакций, индуцированных столкновениями легких составных частиц. Решение этой проблемы приведет к созданию новой ab initio схемы описания ядерных реакций на легких ядрах, что станет еще одним шагом к созданию единой теории атомного ядра и ядерных реакций. Будет сделан еще один шаг на пути объединения теории атомного ядра и ядерных реакций - внедрение результатов ab initio расчетов кластерных характеристик ядер в современные вычислительные коды ядерных реакций, такие как код FRESCO.


 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ


 

Публикации

1. Родкин Д.М., Чувильский Ю.М. Two-dimensional extrapolation procedure for ab initio study of nuclear size parameters and the properties of halo nucleus 6He Physical Review C, том 106, стр. 034305-1-034305-8 (год публикации - 2022)
10.1103/PhysRevC.106.034305

2. Родкин Д.М., Чувильский Ю.М. Особенности альфа-распада высоковозбужденных состояний ядра 10Be Письма в ЖЭТФ, том 116, вып. 10, с. 637 – 643 (год публикации - 2022)
10.31857/S1234567822220013

3. Родкин Д.М., Чувильский Ю.М. Ab initio study of the decay widths of near thresholg neutron resonances of 10Be nucleus Physics of Atomic Nuclei, номер 6, том 85 (2022 г.) (год публикации - 2022)


 

Публикации

1. Родкин Д.М., Чувильский Ю.М. Theoretical nuclear spectroscopy of highly excited states of 8Be nucleus Journal of Physics: Conference Series, volume 2586, pp. 012046-1-012046-5 (год публикации - 2023)
10.1088/1742-6596/2586/1/012046

2. Родкин Д.М., Чувильский Ю.М. Sizes of the Neutron–Proton Halo in Nucleon-Stable States of the 6Li Nucleus JETP Letters, том 118, № 3, с. 153-159 (год публикации - 2023)
10.1134/S0021364023602130