Dergiler / Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi / 2022 / Cilt: 22 - Sayı: 4

Kollektif Etkilerin Nötron Yakalama Reaksiyon Tesir Kesiti Üzerindeki Rolü

Role of the Collective Effects on Neutron Capture Reaction Cross Section

Sayfa
730–737
Yayın Tarihi
2022-11-06
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Dolayısıyla, ileride yapılacak olan nötron yakalama reaksiyon analizlerinde CSCFGM’nin kullanılabilecek bir model olduğu ortaya konmuştur.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Nötron yakalama reaksiyonu, çekirdeğin yapısal özelliklerinin belirlenmesini ve yakalama reaksiyon mekanizmaları hakkında detaylı bilgi sahibi olunmasını sağlayan önemli reaksiyonlardan bir tanesidir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Bu çalışmada, nötron yakalama reaksiyonu olan 89Y(n,g)90Y reaksiyonuna ait tesir kesiti değerleri farklı seviye yoğunluğu modelleri kullanılarak 10 MeV gelen parçacık enerjisine kadar TALYS bilgisayar kodu ile hesaplanmıştır.
💡
Sonuç & Katkı:Dolayısıyla, ileride yapılacak olan nötron yakalama reaksiyon analizlerinde CSCFGM’nin kullanılabilecek bir model olduğu ortaya konmuştur.
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Nötron yakalama reaksiyonu, çekirdeğin yapısal özelliklerinin belirlenmesini ve yakalama reaksiyon mekanizmaları hakkında detaylı bilgi sahibi olunmasını sağlayan önemli reaksiyonlardan bir tanesidir. Bu çalışmada, nötron yakalama reaksiyonu olan 89Y(n,g)90Y reaksiyonuna ait tesir kesiti değerleri farklı seviye yoğunluğu modelleri kullanılarak 10 MeV gelen parçacık enerjisine kadar TALYS bilgisayar kodu ile hesaplanmıştır. Hesaplamalarda, geri kaydırılmış Fermi gaz modeli (Back-Shifted Fermi Gas Model-BSFGM), sabit sıcaklık modeli (Constant Temperature Model-CTM), genelleştirilmiş süperakışkan model (Generalized Superfluid Model-GSM) ve kollektif yarı-klasik Fermi gaz modeli (Collective Semi Classical Fermi Gas Model-CSCFGM) tercih edilmiştir. Elde edilen sonuçlar deneysel veri tabanından alınan veriler ile karşılaştırılmıştır. Ayrıca, modellere ait kalite faktörleri tablo halinde sunulmuştur. Yapılan hesaplamalar sonucunda kollektif etkileri en temelde hesaba dahil eden CSCFGM modelin deneysel verileri tekrar sağlamada daha başarılı olduğu ve kollektif etkilerin nötron yakalama reaksiyon tesir kesitleri üzerinde baskın rol oynadığı sunulmuştur. Dolayısıyla, ileride yapılacak olan nötron yakalama reaksiyon analizlerinde CSCFGM’nin kullanılabilecek bir model olduğu ortaya konmuştur.

Abstract

The neutron capture reaction is one of the important reactions that provides the determination of the structural properties of the nucleus and detailed information about the capture reaction mechanisms. In this study, cross section values of 89Y(n,g)90Y reaction, which is a neutron capture reaction, were calculated with TALYS computer code up to 10 MeV incident particle energy using different level density models. In the calculations, back-shifted Fermi gas model (BSFGM), constant temperature model (CTM), generalized superfluid model (GSM), and collective semi-classical Fermi gas model (CSCFGM) were preferred. The obtained results were compared with the data taken from the experimental database. In addition, the quality factors of the models were presented in the table. As a result of the calculations, it has been presented that the CSCFGM, which takes the collective effects into account basically, is more successful model to reproduce the experimental data and that the collective effects play a dominant role on the neutron capture reaction cross sections. Therefore, it has been demonstrated that CSCFGM is a model, which can be used for neutron capture reaction analyses in the future.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

CANBULA, D. (2022). Kollektif Etkilerin Nötron Yakalama Reaksiyon Tesir Kesiti Üzerindeki Rolü. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt: 22 - Sayı: 4, 730–737. https://ajindex.com/articles/648181

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (12)

  1. Aydin, A., Tel, E., Kaplan, A., 2008. Calculation of 14–15 MeV (n, d) reaction cross sections using newly evaluated empirical and semi-empirical systematics. Journal of Fusion Energy, 27(4), 308-313.
  2. Benoist, P., Kowarski, L., Netter, F., 1951. Mesures d'absorption des neutrons thermiques par la modulation d'une pile. Journal of Physics Radium, 12(5), 584-589.
  3. Bethe, H. A., 1937. Nuclear physics B. Nuclear dynamics, theoretical. Reviews of Modern Physics, 9(2), 69. Booth, R., Ball, W. P., MacGregor, M., H. 1958. Neutron activation cross sections at 25 keV. Physical Review, 112(1), 226. Canbula, B., Bulur, R., Canbula, D., Babacan, H., 2014. A Laplace-like formula for the energy dependence of the nuclear level density parameter. Nuclear Physics A, 929, 54-70.
  4. Canbula, B., 2017a. Collective effects in deuteron induced reactions of aluminum. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms, 391, 73-77.
  5. Canbula, B., 2017b. Bazı tellür izotoplarının nötron yakalama tesir kesiti analizi. Celal Bayar University Journal of Science, 13(2), 445-455.
  6. Canbula, B., 2020a. 55Mn İzotopunun fotonükleer tesir kesitleri üzerinde kollektif nükleer seviye yoğunluğunun etkisi. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 24(1), 138-142.
  7. Canbula, D., 2020b. Cross section analysis of proton-induced nuclear reactions of thorium. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms, 478, 229-232.
  8. Canbula, D., 2021. Hafif Nadir Toprak Elementi 144Sm İzotopunun Fotonükleer Tesir Kesiti Hesabı. International Journal of Pure and Applied Sciences, 7(2), 314-320.
  9. Capote, R., Herman, M., Obložinský, P., Young, P. G., Goriely, S., Belgya, T.,. Reffo, G., 2009. RIPL–reference input parameter library for calculation of nuclear reactions and nuclear data evaluations. Nuclear Data Sheets, 110(12), 3107-3214.
  10. Csikai, J., Petö, G., Buczko, M., Miligy, Z., Eissa, N. A., 1967. Radiative capture cross sections for 14.7 MeV neutrons. Nuclear Physics A, 95(1), 229-234.
  11. Demetriou, P., Goriely, S., 2001. Microscopic nuclear level densities for practical applications. Nuclear Physics A, 695(1-4), 95-108.
  12. Dilg, W., Schantl, W., Vonach, H., Uhl, M., 1973. Level density parameters for the back-shifted fermi gas model in the mass range 40 Diven, B. C., Terrell, J., Hemmendinger, A., 1960. Radiative capture cross sections for fast neutrons. Physical Review, 120(2), 556. Gandhi,