Հայաստանի ատենախոսությունների բաց մատչելիության պահոց = Open Access Repository of the Armenian Electronic Theses and Dissertations (Armenian ETD-OA) = Репозиторий диссертаций Армении открытого доступа

Ատոմային միջուկների հետազոտությունը հիմնված համաչափության և կլաստերների մոդելների վրա

Գյուրջինյան , Արմեն Վարդանի (2016) Ատոմային միջուկների հետազոտությունը հիմնված համաչափության և կլաստերների մոդելների վրա. PhD thesis, Ա. Ի. Ալիխանյանի անվան ազգային գիտական լաբորատորիա (երևանի ֆիզիկայի ինստիտուտ) .

[img]
Preview
PDF (Abstract)
Available under License Creative Commons Attribution.

Download (1782Kb) | Preview
    [img]
    Preview
    PDF (Thesis)
    Available under License Creative Commons Attribution.

    Download (15Mb) | Preview

      Abstract

      Աշխատանքը նվիրված է տարբեր միջուկներում սիմետրիաների և կլաստերների ուսումնասիրությանը: Աշխատանքում մանրամասն ներկայացվում են երկու միջուկային ռեակցիաների փորձարարական արդյունքները և նրանց իրականացման ժամանակ կատարված տրամաչափման, արդյունավետության և այլ անհրաժեշտ հաշվարկները: Գիտափորձերից առաջինը ուսումնասիրում է A~190 զանգվածային տիրույթում տարածված ՍուպերՍիմետրիա (SUSY) մոդելը, որը հնարավորություն է տալիս կանխատեսել կենտ-կենտ միջուկների գրգռված էներգետիկ մակարդակները: Երկրորդ գիտափորձը վերաբերվում է 16O միջուկի ուսումնասիրությանը, որը համարվում է միջուկային աստղաֆիզիկայում ամենակարևոր միջուկներից մեկը: Այդ միջուկի էներգետիկ մակարդակներն օգնում են ավելի լավ հասկանալ α-այրման ռեակցիաները, իսկ 12C/16O ռեակցիայի արագությունը թույլ է տալիս գնահատել ծանր աստղերի տարիքը: Միջուկների կառուցվածքի ուսումնասիրությունները շատ կարևոր են միջուկային ռեակցիաների և տարբեր նյութերի առաջացման համար: Ստեղծվել են տարբեր միջուկային մոդելներ: Նրանցից ամենատարածվածն է, օրինակ, կաթիլային մոդելը, որը հնարավորություն տվեց բացատրել միջուկի կապի էներգիան, բայց չկարողացավ ապացուցել, թե ինչու որոշ միջուկներ ունեն ավելի մեծ կապի էներգիա, քան շրջակա այլ միջուկները: Այդ իսկ պատճառով առաջ քաշվեց մեկ այլ մոդել ՝ թաղանթային մոդելը: Այս մոդելի միջոցով առաջ եկան մոգական թվերը (2, 8, 20, 28, 50, 82, 126) և պարզ դարձավ, որ միջուկները, որոնք ունեն այս թվով պրոտոն կամ նեյտրոն, ավելի կայուն կլինեն, քան շրջակայքում գտնվող այլ միջուկներ: Բայց այս մոդելն ունի թերություն. այն տարբերություն չի դնում պրոտոնի և նեյտրոնի միջև: Այսինքն հաշվի չի առնվում կուլոնյան փոխազդեցությունը: Ստացվում է՝ միջուկին նեյտրոն կամ պրոտոն ավելացնելը հավասար հավանական է: Իրականում դա այդպես չէ, և ապացույցն այն է, որ սկսած որոշ կարգաթվից՝ միջուկում պրոտոնների ու նեյտրոնների թիվը ոչ թե հավասար է, այլ նեյտրոններն ունեն ավելցուկ: Այս հանգամանքը հաշվի առնելով սկսեցին ստեղծվել տարբեր մոդելներ: Ներկայացված աշխատանքներում կատարված են երկու մոդելների վերաբերյալ ուսումնասիրությունները: ՍուպերՍիմետրիան 1980-ականերից առաջ քաշված տեսություն է, որը հնարավորություն է տալիս կազմելով միջուկների քառյակ, կարողանալ կանխատեսել քառյակի կենտ-կենտ միջուկի էներգետիկ մակարդակները օգտվելով միայն քառյակի մյուս անդամներից (զույգ-զույգ, կենտ-զույգ և զույգ-կենտ): Այս ՍուպերՍիմետրիան չունի ոչ մի ընդհանուր առնչություն CERN-ում կատարվող ուսումնասիրությունների հետ: Անվանումը ստացել է միմիայն այն պատճառով, որ կիրառվում են նույն սիմետրիաները: Ամենատարածված քառյակը A~190 տիրույթում դա 194,195Pt և 195,196Au քառյակն է, որի վերաբերյալ կատարվել է գիտափոձ: Ընդունված է ասել, որ ջրածնի, հելիումի և լիթիումի միջուկները առաջացել են Մեծ Պայթյունի արդյունքում և հանդիսացել են հետագա միջուկների սինթեզի հիմք: Միջուկների համար գոյություն ունի մոդել, որը ենթադրում է, որ միջուկներում որոշ էներգետիկ մակարդակից սկսած միջուկը ոչ թե ունենում է պրոտոնային ու նեյտրոնային բաշխում, այլ կազմված է լինում α-մասնիկներից: Այն միջուկները, որոնք ամողջությամբ α-կլաստեր են դառնում և չի մնում ազատ պրոտոն կամ նեյտրոն կոչվում են α-համալուծ միջուկներ: Այդպիսի միջուկի օրինակ են` 8Be, 12C, 16O և այլն: The structure studies of nuclei is the key part in the explanations of the development of matter after “Big Bang”. Many models were developed to explain the structure of nuclei. They all have advantages and solve a lot of problems, but they also had disadvantages. Due to new models were developed. The experiment that are presented in this dissertation were carried out at the Nuclear Science Laboratory of the University of Notre Dame, IN, USA. The 11 MV FN Tandem was used to accelerate beam. Following work discuss two models and bring the experimental measurements that were done. One of the model is the SUSY (SuperSymmety) which does not have any relationship with the SUSY that was developed in the CERN. This is the model based on the symmetries to predict excited levels of the medium-heavy nuclei (A~190). The origin of the model is IBM (Interacting Boson Model) which was developed to study even-even nuclei. Later the model was extended to IBFM (Interacting Boson-Fermion Model), which also include the odd-A nuclei. Later with the IBFM and dynamical symmetries the model was extended to SUSY, which is useful to do predictions for odd-odd nuclei. The model describes the quartet of nuclei. In the quartet should be an even-even nucleus, odd-even and even-odd nuclei, and odd-odd nucleus. Historically, measuring the odd-odd nuclei excited levels were challenging, the model allows to use other members excited levels fit them with the theoretical equation and get the excitation energy dependence from quantum numbers of the excited state of the odd-odd nuclei. The best example of the group that can be studied with SUSY is 194,195Pt, 195,196Au quartet. The experiment in this work presents new experimental results for 195Au studies and theoretical predictions for 196Au. 10 new transitions and 8 new excited levels were measured for the 195Au, which have big impact on 196Au level prediction. Структурное исследование ядер является ключевым элементом при объяснении развития материи после "Большого Взрыва". Многие модели были разработаны для объяснения структуры ядер. Все они имеют свои преимущества и решают много проблем, однако они имеют также свои недостатки. Поэтому были разработаны новые модели. Эксперименты, которые представлены в настоящей диссертации, проводились в научной ядерной лаборатории университета Нотр-Дам, Индиана, США. Для ускорения частиц был использован 11 МВ FN Тандем. В данной работе рассмотрены две модели и приведены экспериментальные результаты. Одной из моделей является СУСИ (СУперСИмметрия), не имеющая никакого отношения с СУСИ, разработанной в CERN. Эта модель, основанная на симметрии, предсказывает возбужденные уровни средне-тяжелых ядер (А~190). Модель является следствием IBM (Interacting Boson Model), разработанной для изучения четно-четных ядер. Позже эта модель была расширена до IBFM (Interacting Boson-Fermion Model), которая также включает в себя ядра с нечетным-A. Позже модель IBFM и динамические симметрии были расширены до СУСИ в целях предсказания уровней нечетно-нечетных ядер. Модель описывает квартет ядер. В квартете должны быть четно-четные, нечетно-четные, четно-нечетные и нечетно-нечетные ядра. Традиционно измерения возбужденных уровней нечетно-нечетных ядер довольно сложны. Модель позволяет использовать возбужденные уровни других членов квартета, приспособить их к теоретическим уравнениям и получить зависимость энергии возбуждения от квантовых чисел возбужденного состояния нечетно-нечетных ядер. Лучшим примером групп, которые могут быть изучены с помощью СУСИ, является квартет 194,195Pt, 195,196Au. Эксперимент, выполненный в рамках данной работы, представляет новые результаты исследований 195Au и теоретические предсказания для 196Au. Для 195Au были измерены 10 новых переходов и 8 новых возбужденных уровней, которые оказывают большое влияние на предсказания уровней 196Au.

      Item Type: Thesis (PhD)
      Additional Information: Studying atomic nuclei based on symmetry and clusters models. Исследование атомных ядер на основе моделей симметри и кластеров.
      Uncontrolled Keywords: Гюрджинян Армен Варданович
      Subjects: Physics
      Divisions: UNSPECIFIED
      Depositing User: NLA Circ. Dpt.
      Date Deposited: 22 Oct 2016 14:42
      Last Modified: 26 Oct 2016 10:12
      URI: http://etd.asj-oa.am/id/eprint/3668

      Actions (login required)

      View Item