Том 87, № 6 (2024)

Приближение сепарабельных сил впервые применяется к обобщенной теории конечных Фермисистем (ТКФС), которая была развита в работах [1–4] с целью последовательного учета в рамках метода функций Грина сложных конфигураций с фононами. Используются стандартные мультиполь-мультипольные силы, и для их квадрупольного случая два параметра подгоняются по известным квадрупольным эффективным поляризационным зарядам, которые хорошо известны в эксперименте и в стандартной ТКФС. Показано, что в этом приближении уравнения стандартной ТКФС для вершины и полной амплитуды рассеяния легко решаются. Получено полезное соотношение между эффективными квадрупольными поляризационными зарядами и параметрами сепарабельных сил, которые описывают полную амплитуду рассеяния в сепарабельном виде. Как применение нашего подхода впервые изучено уравнение для регулярной части Γ амплитуды рассеяния. Оценены оба свободных члена этого уравнения и показано, что дополнительный член, содержащий произведение двух амплитуд рождения фонона, в несколько раз превосходит другой свободный член, которым является эффективное взаимодействие ТКФС, взятое в сепарабельном приближении. Полученные решения уравнения для Γ приводят к выводу, что этой величиной нельзя пренебрегать. Поскольку Γ естественно появляется в обобщенной ТКФС для описания двухфононных возбуждений, то это означает, что теория двухфононных возбуждений может заметно усложниться.

Доплеровское уширение γ-линий вторичного возбужденного ядра 13C∗, рожденного в реакции 16O(n, αγ)13C под действием нейтронов в мишени из оксида бериллия, рассчитано в рамках LSS-модели для электронных потерь ионов при малых энергиях. Сечения реакции 16O(n, αγ)13C получены с помощью модели ядерных реакцийкварковогоуровняCHIPS.Показано,чтозамедлениерадиоактивногоионапринеслишкомбольших и не слишком малых временах жизни γ-уровней определяет форму детектируемых γ-линий.

В работе анализируются результаты экспериментов по неупругому рассеянию поляризованных протонов на ядрах 54,56Fe. В работе впервые представлены дифференциальные сечения и анализирующая способность для уровней 2+1 , 2+2 , 4+1 , 4+2 при рассеянии протонов с энергией 16 МэВ. Также анализируются опубликованные экспериментальные данные для этих же уровней, но для энергии протонов 18.6 и 400 МэВ. Расчеты наблюдаемых неупругого рассеяния выполнялись по методу связанных каналов для энергий протонов 16 и 18.6 МэВ и по методу искаженных волн для энергии 400 МэВ. Сравнивались предсказания двух коллективных моделей возбужденных состояний ядра: модели асимметричного ротатора и многофононной вибрационной модели. Кроме того, тестировались волновые функции возбужденных состояний, рассчитанные по модели оболочек.

Детектор Борексино кроме потоков солнечных нейтрино может регистрировать и потоки антинейтрино, используя реакцию упругого рассеяния нейтрино и антинейтрино на электроне. Антинейтринные потоки производятся внутри Земли изотопами естественной радиоактивности и на поверхности ядерными реакторами атомных электростанций. Мы провели анализ последних данных детектора Борексино, добавив к фонам и потокам солнечных нейтрино известные потоки антинейтрино. В результате анализа был получен поток антинейтрино от 40K, который оказался значительным по величине. При этом все потоки солнечных нейтрино согласуются с моделью Солнца малой металличности.

Процесс 𝑒+𝑒− → π+π−π0 был исследован в интервале энергии от 1.075 до 1.975 ГэВ по данным с интегральной светимостью около 70 пбн−1, накопленным в эксперименте с детектором СНД на 𝑒+𝑒−-коллайдере ВЭПП-2000. В модели, включающей промежуточные состояния ρ(770)π, ρ(1450)π и ωπ0, были проанализированы распределения Далитца. В результате были измерены энергетические зависимости полного сечения процесса 𝑒+𝑒− → π+π−π0, сечений для промежуточных состояний ρ(770)π и ρ(1450)π и относительные фазы между амплитудой ρ(770)π и амплитудами ρ(1450)π и ωπ0. В модели векторной доминантности впервые была проведена совместная аппроксимация сечений 𝑒+𝑒− → ρ(770)π и ρ(1450)π и относительной фазы между амплитудами этих состояний. Учитывались вклады резонансов ω, ϕ, ω(1420) и ω(1650). В результате аппроксимации было получено, что распад ω(1650) → π+π−π0 идет в основном через промежуточное состояние ρ(1450)π, тогда как в распаде ω(1420) → π+π−π0 доминирует механизм ρ(770)π. Полученные результаты уточняют предыдущее измерение СНД.

Получение мощных потоков нейтронов требуется для наработки радиоактивных изотопов, радиационных испытаний перспективных материалов, нейтронографии, нейтрон-захватной терапии и других приложений. Взаимодействие дейтронов с литием характеризуется высоким выходом нейтронов, большим разнообразием реакций, но имеющиеся экспериментальные данные о сечении реакций скудны и противоречивы, что не позволяет достоверно оценить выход и спектр генерируемых нейтронов. В данной работе на ускорительном источнике нейтронов VITA с применением разработанного спектрометрического радиометра быстрых нейтронов РБН-А1 измерены эффективные парциальные сечения ядерной реакции 7Li(𝑑, 𝑛)8Be с образованием ядра Be в основном и первом возбужденном состояниях при энергии дейтронов от 0.4 до 2.1 МэВ. Показано, что проведение измерений радиометром быстрых детекторов с двумя алмазными спектрометрическими детекторами дает ряд преимуществ по сравнению с традиционно используемым измерительным трактом со сцинтилляционным детектором. Анализ высокоэнергичной части амплитудных спектров алмазных детекторов, определяемой реакциями 12С(𝑛, α)9Be и 12С(𝑛, α)9Be*, позволил измерить эффективные парциальные сечения ядерной реакции 7Li(𝑑, 𝑛)8Be с образованием ядра Be в основном и особенно в первом возбужденном состояниях.

Для создания прототипа детектора на основе неодимсодержащего жидкого органического сцинтиллятора для поиска безнейтринного двойного бета-распада 150Nd выполнены измерения спектров от радиоактивных примесей различных материалов с помощью низкофоновых полупроводниковых гамма-спектрометров в Баксанской нейтринной обсерватории ИЯИ РАН, используемых для изготовления детектора. Рассмотрена возможность использования технологии 3D-печати в низкофоновых условиях. Это потенциально позволит создать конструкционные элементы детекторов с рекордно низким содержанием радиоактивных примесей для экспериментов в области нейтринной астрофизики, поиска темной материи, безнейтринного двойного бетараспада и других низкофоновых экспериментов. Измерены активности радиоактивных примесей в деталях, изготовленных из пластика на 3D-принтере, которые предполагается использовать при создании прототипа детектора и его низкофоновой защиты.

В работе проводится обобщение четырехчастичного интегрального уравнения Фаддеева–Якубовского на ре лятивистский случай. Полученная система интегральных уравнений решается методом итераций, и нахо дится энергия связи и амплитуды состояний ядра гелия-4. В качестве потенциала 𝑁𝑁-взаимодействия ис пользуется одноранговый сепарабельный потенциал Ямагучи. В расчетах рассматриваются только состояния с нулевым орбитальным моментом – 𝑆-состояния. Результаты расчета сравниваются с нерелятивистскими расчетами и с экспериментальным значением.