Calculations of Spontaneous Fission (SF) half-lives of superheavy nuclei in different models

Süper-ağır çekirdeklerin kendiliğinden fisyon yarı ömürlerinin farklı modellerdeki hesaplamaları

Abstract

The spontaneous fission (SF) is a decay mode for heavy and superheavy nuclei (Z≥90) and it is an importantconfining factor explaning the stability of synthesized superheavy nuclei. Since the fission decay is complex, it isdifficult to explain such a multi-dimensional system in a complete microscopic manner. In this study, SF half-livesof 284Cn and 284Fl superheavy nuclei are investigated using the direct method, the Universal Decay Law (UDL).The fission decay constant for each possible case is computed by using the UDL and then the SF half-life for 284Cnand 284Fl superheavy nuclei are predicted. The calculated SF half-lives are compared with the results of other semiempirical models and the experimental data. Furthermore, the results are compared with ones of the model inwhich they proposed this direct method for the SF by using CPPM potentials. Good agreement has been obtainedbetween the results of present approach and the others. This study shows that UDL would also be used in the halflives calculations of Spontaneous Fission of superheavy nuclei in a direct way.

Özet

Kendiliğinden Fisyon (SF) Z≥90 olan ağır ve süper-ağır çekirdekler için bir bozunma modudur ve süper-ağır çekirdeğin sentezinin kararlılığını tanımlayan önemli bir sınırlandırma faktörüdür. Fisyon bozunması karmaşık olduğu için, böyle çok boyutlu bir sistemin açıklamasını yapmak zordur. Bu çalışmada, 284Cn ve 284Fl süper-ağır çekirdeklerinin kendiliğinden fisyon yarı-ömürleri doğrudan bir metot olan evrensel bozunma yasası (UDL) kullanılarak araştırıldı. Her bir mümkün bozunma durumu için fisyon bozunma sabitleri UDL ile hesaplandı ve sonrasında 284Cn ve 284Fl için SF yarı-ömürleri tahmin edildi. Elde edilen SF yarı-ömürleri diğer yarı-ampirilk formüller ve deneysel değerleriyle kıyaslandı. Ayrıca sonuçlar diğer doğrudan model olan CPPM potansiyeli modeli sonuçlarıyla karşılaştırıldı. Bu yaklaşımların sonuçları arasında iyi bir uyum elde edildi. Bu çalışma UDL metodunun da doğrudan metot olarak kendiliğinden fisyon yarı ömürlerinin hesaplamalarında kullanılabileceğini gösterdi.