Руководитель: Бериков Данияр

Рабочий телефон: +7 (496) 216-36-83

Рабочий email: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript. 

Постановка проблемы:

ROT-эффект (вращение оси деления) — это тонкий, но фундаментально важный феномен в ядерном делении, который проявляется в виде асимметрии в угловом распределении мгновенных гамма-лучей относительно спина делящегося ядра. Он отражает скрытую динамику в точке деления (scission), включая механизмы генерации и ориентации спина в осколках деления. Понимание этого эффекта крайне важно для усовершенствования теории ядерного деления и улучшения наших моделей передачи углового момента в процессе деления.
Недавние эксперименты, включая проведенные нашей исследовательской группой, позволили получить ключевые данные о ROT-эффекте при делении ядра ²³⁵U с использованием поляризованных нейтронов, особенно на энергиях холодных и резонансных нейтронов (0,06 и 0,27 эВ). Впервые угол вращения оси деления был определен для холодных нейтронов и для первого изолированного резонанса при 0,27 эВ. Результаты показали, что ROT-асимметрия существенно уменьшается в области резонанса. Это подтверждает теоретические предсказания, основанные на парциальных сечениях для состояний с J = 3 и J = 4 и соответствующих вкладах K-каналов.
Эти результаты важны для проверки ядерных моделей и углубления нашего понимания процесса деления в целом. Кроме того, появляется все больше свидетельств того, что разница в углах вращения между бинарным и тернарным делением может стать ключом к более глубокому пониманию механизма деления.
Запланированные будущие измерения, особенно на резонансе 1,14 эВ, как ожидается, позволят установить критически важные корреляции между углами вращения и свойствами осколков, что потенциально приведет к созданию более точных моделей спиновой динамики при делении.

Цель работы: 

Для изучения ROT-эффекта в процессе бинарного деления ядра ²³⁵U путем создания новой экспериментальной установки на реакторе ИБР-2, которая позволит одновременно измерять угловые распределения мгновенных гамма-квантов и нейтронов, восстанавливать траектории осколков деления и определять углы вращения при различных энергиях нейтронов, включая резонансные.

Задачи:

1. Разработать, собрать и откалибровать новую экспериментальную установку для одновременного детектирования мгновенных гамма-квантов и нейтронов.
2. Провести эксперименты по делению с толстыми, непрозрачными мишенями, измеряя угловые распределения гамма-квантов и нейтронов.
3. Разработать и подтвердить новую методику восстановления траекторий осколков деления с использованием угловой анизотропии мгновенных нейтронов.
4. Проанализировать экспериментальные данные для количественной оценки ROT-эффекта и определения углов вращения при различных энергиях нейтронов (например, 0,06, 0,27 и 1,14 эВ).
5. Сопоставить результаты с существующими теоретическими предсказаниями, основанными на парциальных сечениях и выстроении спина (анализ K-каналов).
6. Разработать и усовершенствовать теоретические или феноменологические модели для описания наблюдаемой ROT-асимметрии и механизмов генерации спина при бинарном делении.
7. Исследовать различия в проявлении ROT-эффекта между режимами бинарного и тернарного деления (при наличии экспериментальных данных).
8. Подготовить и представить результаты для публикации в рецензируемых научных журналах и доложить полученные данные на научных конференциях.

Научная установка: 

Работа будет выполняться в рамках проекта «Исследования нейтрон-ядерных взаимодействий и свойств нейтрона» на экспериментальной установке первого канала ИБР-2.