Ошибка _selectel_forbidden_access
Везде

ОФНЯдерная физика Physics of Atomic Nuclei

  • ISSN (Print) 0044-0027
  • ISSN (Online) 3034-6282

Полуэмпирическая формула для расчета периода полураспада спонтанного деления

Вы можете
Код статьи
S3034628225050011-1
DOI
10.7868/S3034628225050011
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Моисеев Н. С.
  • Должность: Лаборатория теоретической физики им. Н. Н. Боголюбова
  • Аффилиация:
    Объединенный институт ядерных исследований
    Томский политехнический университет
Антоненко Н. В.
  • Должность: Лаборатория теоретической физики им. Н. Н. Боголюбова
  • Аффилиация:
    Объединенный институт ядерных исследований
    Томский политехнический университет
Адамян Г. Г.
  • Должность: Лаборатория теоретической физики им. Н. Н. Боголюбова
  • Аффилиация: Объединенный институт ядерных исследований
Том/ Выпуск
Том 88 / Номер выпуска 5
Страницы
381-399
Аннотация
В работе представлен новый феноменологический подход к предсказанию периодов полураспада спонтанного деления актинидов и сверхтяжелых ядер. Обнаружена линейная зависимость между десятичным логарифмом периода полураспада спонтанного деления log T и энергией отделения альфа-частицы Q для ядер с фиксированным избытком нейтронов – и зарядовыми числами в диапазоне 90 ≤ ≤ 102. На основе найденной корреляции предложена полуэмпирическая формула для расчета периодов полураспада спонтанного деления четно-четных ядер как функции Q и – . Формула успешно расширена на ядра с нечетным массовым числом A, нечетно-нечетные ядра, а также ядра с ≥ 103. Формула демонстрирует хорошее согласие с экспериментальными данными, воспроизводя периоды полураспада 111 известных ядер со средним отклонением в один порядок. Предсказания новой формулы сопоставлены с результатами, полученными с использованием других эмпирических формул и микроскопически-макроскопических и самосогласованных микроскопических моделей. Проведен анализ влияния выбора различных массовых таблиц на точность предсказаний. Обсуждается возможность фундаментальной взаимосвязи между процессами спонтанного деления и альфа-распада.
Ключевые слова
сверхтяжелые ядра деление ядер период полураспада феноменология
Дата публикации
01.02.2026
Год выхода
2026
Всего подписок
0
Всего просмотров
12

Библиография

  1. 1. Y. T. Oganessian, Eur. Phys. J. A , 227 (2024).
  2. 2. Y. T. Oganessian, V. K. Utyonkov, N. D. Kovrizhnykh, F. S. Abdullin, S. N. Dmitriev, D. Ibadullayev, M. G. Itkis, D. A. Kuznetsov, O. V. Petrushkin, A. V. Podshibiakin, , Phys. Rev. C , L031301 (2022).
  3. 3. Y. T. Oganessian, V. K. Utyonkov, D. Ibadullayev, F. S. Abdullin, S. N. Dmitriev, M. G. Itkis, A. V. Karpov, N. D. Kovrizhnykh, D. A. Kuznetsov, O. V. Petrushkin, , Phys. Rev. C , 024612 (2022).
  4. 4. Y. T. Oganessian, V. K. Utyonkov, N. D. Kovrizhnykh, F. S. Abdullin, S. N. Dmitriev, A. A. Dzhioev, D. Ibadullayev, M. G. Itkis, A. V. Karpov, D. A. Kuznetsov, , Phys. Rev. C , 064306 (2022).
  5. 5. Y. T. Oganessian, V. K. Utyonkov, M. V. Shumeiko, F. S. Abdullin, S. N. Dmitriev, D. Ibadullayev, M. G. Itkis, N. D. Kovrizhnykh, D. A. Kuznetsov, O. V. Petrushkin, , Phys. Rev. C , 024611 (2023).
  6. 6. Y. T. Oganessian, V. K. Utyonkov, M. V. Shumeiko, F. S. Abdullin, G. Adamian, S. N. Dmitriev, D. Ibadullayev, M. G. Itkis, N. D. Kovrizhnykh, D. A. Kuznetsov, , Phys. Rev. C , 054307 (2024).
  7. 7. D. Ackermann, S. Antalic, and F. P. Heßberger, Eur. Phys. J. Spec. Top. , 1017 (2024).
  8. 8. E. M. Kozulin, G. N. Knyazheva, A. V. Karpov, V. V. Saiko, A. A. Bogachev, I. M. Itkis, K. V. Novikov, I. V. Vorobiev, I. V. Pchelintsev, E. O. Savelieva, , Phys. Rev. C , 034616 (2024).
  9. 9. K. Kessaci, B. J. P. Gall, O. Dorvaux, M. Forge, A. Lopez-Martens, R. Chakma, K. Hauschild, M. L. Chelnokov, V. I. Chepigin, A. V. Isaev, , Phys. Rev. C , 054310 (2024).
  10. 10. G. Münzenberg, M. Gupta, H. M. Devaraja, Y. K. Gambhir, S. Heinz, and S. Hofmann, Eur. Phys. J. A , 21 (2023).
  11. 11. A. Såmark-Roth, D. M. Cox, D. Rudolph, L. G. Sarmiento, B. G. Carlsson, J. L. Egido, P. Golubev, J. Heery, A. Yakushev, S. Åberg, , Phys. Rev. Lett. , 032503 (2021).
  12. 12. G. G. Adamian, N. V. Antonenko, A. Diaz-Torres, and S. Heinz, Eur. Phys. J. A , 47 (2020).
  13. 13. Y. Oganessian, J. Phys. G: Nucl. Part. Phys. , R165 (2007).
  14. 14. Y. T. Oganessian and V. K. Utyonkov, Nucl. Phys. A , 62 (2015).
  15. 15. Y. T. Oganessian and V. K. Utyonkov, Rep. Prog. Phys. , 036301 (2015).
  16. 16. S. Hofmann, S. Heinz, R. Mann, J. Maurer, G. Münzenberg, S. Antalic, W. Barth, H. G. Burkhard, L. Dahl, K. Eberhardt, , Eur. Phys. J. A , 180 (2016).
  17. 17. K. Morita, Nucl. Phys. A , 30 (2015).
  18. 18. S. Hofmann and G. Münzenberg, Rev. Mod. Phys. , 733 (2000).
  19. 19. K. E. Gregorich, J. M. Gates, C. E. Düllmann, R. Sudowe, S. L. Nelson, M. A. Garcia, I. Dragojević, C. M. Folden , S. H. Neumann, D. C. Hoffman, , Phys. Rev. C , 044611 (2006).
  20. 20. J. Dvorak, W. Brüchle, M. Chelnokov, R. Dressler, C. E. Düllmann, K. Eberhardt, V. Gorshkov, E. Jäger, R. Krücken, A. Kuznetsov, , Phys. Rev. Lett. , 242501 (2006).
  21. 21. D. Peterson, B. B. Back, R. V. F. Janssens, T. L. Khoo, C. J. Lister, D. Seweryniak, I. Ahmad, M. P. Carpenter, C. N. Davids, A. A. Hecht, , Phys. Rev. C , 014316 (2006).
  22. 22. S. Hofmann, S. Heinz, R. Mann, J. Maurer, G. Münzenberg, S. Antalic, W. Barth, L. Dahl, K. Eberhardt, R. Grzywacz, , Eur. Phys. J. A , 116 (2016).
  23. 23. F. P. Heßberger, Eur. Phys. J. A , 75 (2017).
  24. 24. J. Khuyagbaatar, H. Brand, R. A. Cantemir, C. E. Düllmann, F. P. Heßberger, E. Jäger, B. Kindler, J. Krier, N. Kurz, B. Lommel, , Phys. Rev. C , L031303 (2021).
  25. 25. K. Morita, K. Morimoto, D. Kaji, T. Akiyama, S.-I. Goto, H. Haba, E. Ideguchi, K. Katori, H. Koura, and H. Kudo, J. Phys. Soc. Jpn , 043201 (2007).
  26. 26. И. В. Панов, И. Ю. Корнеев, Г. Мартинец-Пинедо, Ф. К. Тилеманн, Письма в Астрон. журн. , 173 (2013).
  27. 27. Y. T. Oganessian, V. K. Utyonkov, Y. V. Lobanov, F. S. Abdullin, A. N. Polyakov, I. V. Shirokovsky, Y. S. Tsyganov, G. G. Gulbekian, S. L. Bogomolov, B. N. Gikal, , Phys. Rev. C , 064609 (2004).
  28. 28. Y. T. Oganessian, V. K. Utyonkov, S. N. Dmitriev, Y. V. Lobanov, M. G. Itkis, A. N. Polyakov, Y. S. Tsyganov, A. N. Mezentsev, A. V. Yeremin, A. A. Voinov, , Phys. Rev. C , 034611 (2005).
  29. 29. Y. T. Oganessian, V. K. Utyonkov, Y. V. Lobanov, F. S. Abdullin, A. N. Polyakov, R. N. Sagaidak, I. V. Shirokovsky, Y. S. Tsyganov, A. A. Voinov, G. G. Gulbekian, , Phys. Rev. C , 044602 (2006).
  30. 30. R. Smolańczuk, J. Skalski, and A. Sobiczewski, Phys. Rev. C , 1871 (1995).
  31. 31. R. Smolańczuk, Phys. Rev. C , 812 (1997).
  32. 32. M. Warda and J. L. Egido, Phys. Rev. C , 014322 (2012).
  33. 33. A. Staszczak, A. Baran, and W. Nazarewicz, Phys. Rev. C , 024320 (2013).
  34. 34. T. Ichikawa, A. Iwamoto, and P. Möller, Phys. Rev. C , 014305 (2009).
  35. 35. P. Jachimowicz, M. Kowal, and J. Skalski, Phys. Rev. C , 014311 (2020).
  36. 36. S. Giuliani, L. Robledo, and R. Rodriguez-Guzman, Phys. Rev. C , 054311 (2014).
  37. 37. C. Xu and Z. Ren, Phys. Rev. C , 014309 (2005).
  38. 38. W. J. Swiatecki, Phys. Rev. , 937 (1955).
  39. 39. D. W. Dorn, Phys. Rev. , 1740 (1961).
  40. 40. V. E. Viola and G. T. Seaborg, J. Inorg. Nucl. Chem. , 741 (1966).
  41. 41. Z. Ren and C. Xu, Nucl. Phys. A , 64 (2005).
  42. 42. C. Xu, Z. Ren, and Y. Guo, Phys. Rev. C , 044329 (2008).
  43. 43. K. P. Santhosh, R. K. Biju, and S. Sahadevan, Nucl. Phys. A , 220 (2010).
  44. 44. A. V. Karpov, V. I. Zagrebaev, Y. Martinez Palenzuela, L. F. Felipe Ruiz, and W. Greiner, Int. J. Mod. Phys. E , 1250013 (2012).
  45. 45. A. Zdeb, M. Warda, and K. Pomorski, Phys. Scr. , 054015 (2014).
  46. 46. X. J. Bao, S. Q. Guo, H. F. Zhang, Y. Z. Xing, J. M. Dong, and J. Q. Li, J. Phys. G: Nucl. Par. Phys. , 085101 (2015).
  47. 47. K. P. Santhosh and C. Nithya, Phys. Rev. C , 054621 (2016).
  48. 48. Z. Yuan, D. Bai, Z. Wang, and Z. Ren, Eur. Phys. J. A , 68 (2024).
  49. 49. A. V. M. Babu, N. Dhananjaya, H. C. Manjunatha, N. Sowmya, and A. M. Nagaraja, Mod. Phys. Lett. A , 2450018 (2024).
  50. 50. K. Pomorski and J. Dudek, Phys. Rev. C , 044316 (2003).
  51. 51. P. Möller, J. R. Nix, W. D. Myers, and W. J. Swiatecki, At. Data Nucl. Data Tables , 185 (1995).
  52. 52. F. Kondev, M. Wang, W. Huang, S. Naimi, and G. Audi, Chin. Phys. C , 030001 (2021).
  53. 53. G. Adamian, N. Antonenko, and W. Scheid, Clustering Effects Within the Dinuclear Model (Springer Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg, 2012), Vol. 2, p. 165.
  54. 54. I. Rogov, G. Adamyan, and N. Antonenko, EPJ Web Conf. 194, 06005 (2018).
  55. 55. I. S. Rogov, G. G. Adamian, and N. V. Antonenko, Phys. Rev. C 100, 024606 (2019).
  56. 56. I. S. Rogov, G. G. Adamian, and N. V. Antonenko, Phys. Rev. C 104, 034618 (2021).
  57. 57. I. S. Rogov, G. G. Adamian, and N. V. Antonenko, Phys. Rev. C 105, 034619 (2022).
  58. 58. I. S. Rogov, G. G. Adamian, and N. V. Antonenko, Phys. Rev. C 110, 014606 (2024).
  59. 59. H. Fink, J. Maruhn, W. Scheid, and W. Greiner, Z. Phys. 268, 321 (1974).
  60. 60. D. Poenaru and R. Gherghescu, Phys. Rev. C 97, 044621 (2018).
  61. 61. D. Poenaru, I.-H. Plonski, and W. Greiner, Phys. Rev. C 74, 014312 (2006).
  62. 62. D. Poenaru, M. Ivascu, A. Sandulescu, and W. Greiner, Phys. Rev. C 32, 572 (1985).
  63. 63. S. Malik and R. Gupta, Phys. Rev. C 39, 1992 (1989).
  64. 64. W. Seif, Phys. Rev. C 74, 034302 (2006).
  65. 65. M. Wang, W. J. Huang, F. G. Kondev, G. Audi, and S. Naimi, Chin. Phys. C 45, 030003 (2021).
  66. 66. J. Dong, W. Zuo, and W. Scheid, Phys. Rev. Lett. 107, 012501 (2011).
  67. 67. Y. T. Oganesyan, Y. P. Tret’yakov, A. S. Il’inov, A. G. Demin, A. A. Pleve, S. P. Tret’yakova, V. M. Plotko, M. P. Ivanov, N. A. Danilov, Y. S. Korotkin, et al., Tech. Rep., Joint Institute for Nuclear Research (1974).
  68. 68. Y. T. Oganessian, A. S. Iljinov, A. G. Demin, and S. P. Tretyakova, Nucl. Phys. A 239, 353 (1975).
  69. 69. A. Türler, H. W. Gäggeler, D. T. Jost, P. Armbruster, W. Brüchle, H. Folger, F. P. Heßberger, S. Hofmann, G. Münzenberg, V. Ninov, et al., Z. Phys. A 331, 363 (1988).
  70. 70. F. P. Heßberger, S. Hofmann, V. Ninov, P. Armbruster, H. Folger, G. Münzenberg, H. J. Schött, A. G. Popeko, A. V. Yeremin, A. N. Andreyev, et al., Z. Phys. A 359, 415 (1997).
  71. 71. D. C. Hoffman and M. R. Lane, Radiochimica Acta 70/71, 135 (1995).
  72. 72. A. I. Svirikhin, A. V. Yeremin, N. I. Zamyatin, I. N. Izosimov, A. V. Isaev, A. A. Kuznetsova, O. N. Malyshev, R. S. Mukhin, A. G. Popeko, Y. A. Popov, et al., Phys. Part. Nucl. Lett. 18, 445 (2021).
  73. 73. Y. A. Lazarev, Y. V. Lobanov, Y. T. Oganessian, V. K. Utyonkov, F. S. Abdullin, A. N. Polyakov, J. Rigol, I. V. Shirokovsky, Y. S. Tsyganov, S. Iliev, et al., Phys. Rev. C 62, 064307 (2000).
  74. 74. M. Murakami, S. Goto, H. Murayama, T. Kojima, H. Kudo, D. Kaji, K. Morimoto, H. Haba, Y. Kudou, T. Sumita, et al., Phys. Rev. C 88, 024618 (2013).
  75. 75. S. Antalic, F. Heßberger, S. Hofmann, D. Ackermann, S. Heinz, B. Kindler, I. Kojouharov, P. Kuusiniemi, M. Leino, B. Lommel, et al., Eur. Phys. J. A 38, 219 (2008).
  76. 76. S. Antalic, F. Heßberger, D. Ackermann, S. Heinz, S. Hofmann, B. Kindler, J. Khuyagbaatar, B. Lommel, and R. Mann, Eur. Phys. J. A 51, 1 (2015).
  77. 77. S. L. Nelson, K. E. Gregorich, I. Dragojevi´c, M. A. Garcia, J. M. Gates, R. Sudowe, and H. Nitsche, Phys. Rev. Lett. 100, 022501 (2008).
  78. 78. F. P. Hessberger, J. Phys. G: Nucl.Part. Phys. 25, 877 (1999).
  79. 79. Y. T. Oganessian, V. K. Utyonkov, F. S. Abdullin, S. N. Dmitriev, R. Graeger, R. A. Henderson, M. G. Itkis, Y. V. Lobanov, A. N. Mezentsev, K. J. Moody, et al., Phys. Rev. C 87, 034605 (2013).
  80. 80. A. J. Hughes and D. E. Grawoig, Statistics, a foundation for analysis (Addison-Wesley Pub. Co., 1971).
  81. 81. J. Khuyagbaatar, F. P. Heßberger, S. Hofmann, D. Ackermann, V. S. Comas, S. Heinz, J. A. Heredia, B. Kindler, I. Kojouharov, B. Lommel, et al., Eur. Phys. J. A 46, 59 (2010).
  82. 82. E. K. Hulet, R. W. Lougheed, J. F. Wild, R. J. Dougan, K. J. Moody, R. L. Hahn, C. M. Henderson, R. J. Dupzyk, and G. R. Bethune, Phys. Rev. C 34, 1394 (1986).
  83. 83. J. M. Gates, C. E. Düllmann, M. Schädel, A. Yakushev, A. Türler, K. Eberhardt, J. V. Kratz, D. Ackermann, L.-L. Andersson, M. Block, et al., Phys. Rev. C 83, 054618 (2011).
  84. 84. Y. T. Oganessian, V. K. Utyonkov, Y. V. Lobanov, F. S. Abdullin, A. N. Polyakov, I. V. Shirokovsky, Y. S. Tsyganov, G. G. Gulbekian, S. L. Bogomolov, B. N. Gikal, et al., Phys. Rev. Lett. 83, 3154 (1999).
  85. 85. P. Möller, J. R. Nix, and W. J. Swiatecki, Nucl. Phys. A 492, 349 (1989).
  86. 86. P. Jachimowicz, M. Kowal, and J. Skalski, Phys. Rev. C 95, 014303 (2017).
  87. 87. Z. Wang and Z. Ren, Phys. Rev. C 106, 024311 (2022).
  88. 88. Z. Yuan, D. Bai, Z. Wang, Z. Ren, and D. Ni, Science China: Physics, Mechanics & Astronomy 66, 222012 (2023).
  89. 89. J. Liu, Z. Wang, H. Zhang, and Z. Ren, Chin. Phys. C 48, 014105 (2024).
  90. 90. N. Wang, M. Liu, X. Wu, and J. Meng, Phys. Lett. B 734, 215 (2014).
  91. 91. N. Wang, Nuclear mass table with WS4 model (2014), https://www.researchgate.net/publication/307865750_Nuclear_mass_table_with_WS4_model
  92. 92. P. Möller, A. J. Sierk, T. Ichikawa, and H. Sagawa, At. Data Nucl. Data Tables 109, 1 (2016).
  93. 93. P. Jachimowicz, M. Kowal, and J. Skalski, At. Data Nucl. Data Tables 138, 101393 (2021).
  94. 94. K. Zhang, M.-K. Cheoun, Y.-B. Choi, P. S. Chong, J. Dong, L. Geng, E. Ha, X. He, C. Heo, M. C. Ho, et al., Phys. Rev. C 102, 024314 (2020).
  95. 95. K. Zhang, M.-K. Cheoun, Y.-B. Choi, P. S. Chong, J. Dong, Z. Dong, X. Du, L. Geng, E. Ha, X.-T. He, et al., At. Data Nucl. Data Tables 144, 101488 (2022).
  96. 96. P. Guo, X. Cao, K. Chen, Z. Chen, M.-K. Cheoun, Y.-B. Choi, P. C. Lam, W. Deng, J. Dong, P. Du, et al., At. Data Nucl. Data Tables 158, 101661 (2024).
  97. 97. The BSkG3 model, http://www.astro.ulb.ac.be/pmwiki/Brusslib/BSkG3
  98. 98. G. Scamps, S. Goriely, E. Olsen, M. Bender, and W. Ryssens, Eur. Phys. J. A 57, 1 (2021).
  99. 99. W. Ryssens, G. Scamps, S. Goriely, and M. Bender, Eur. Phys. J. A 58, 246 (2022).
  100. 100. W. Ryssens, G. Scamps, S. Goriely, and M. Bender, Eur. Phys. J. A 59, 96 (2023).
  101. 101. G. Grams, W. Ryssens, G. Scamps, S. Goriely, and N. Chamel, Eur. Phys. J. A 59, 270 (2023).
  102. 102. J. Duflo and A. Zuker, Phys. Rev. C 52, R23 (1995).
  103. 103. J. Mendoza-Temis, J. G. Hirsch, and A. P. Zuker, Nucl. Phys. A 843, 14 (2010).
  104. 104. S. Liran, A. Marinov, and N. Zeldes, Hyperfine Interactions 132, 421 (2001).
  105. 105. S. Liran, A. Marinov, and N. Zeldes, nucl-th/0102055.
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека