近物所中能区类弹碎片产生机制研究取得新进展

　　中科院近代物理研究所科研人员利用兰州重离子加速器(HIRFL)国家实验室的次级束流产生装置(RIBLL)，通过磁刚度扫描方法，对57 MeV/u的40Ar束流在9Be和181Ta靶上反应产生的前角区类弹碎片进行了研究，测到了Z>8核区近百种核素的动量分布和截面信息。

　　实验结果表明，在这一能区，碎片的高能部分主要来源于弹核碎裂过程，而在低能端，存在弹核碎裂和核子转移等其它过程的竞争。实验测到的碎片产生截面同EPAX2经验公式和AA模型计算结果相比较，在稳定线附近符合较好，但在远离稳定线区域，特别是丰质子区域，计算结果过高地估计了碎片截面。研究表明，在这一能区，碎片产生截面存在靶核相关性，即相对于9Be靶，181Ta靶更容易产生丰中子和丰质子碎片，这种现象随弹核能量的增高而减小，这是核子转移过程和退激发过程等多种因素共同起作用的结果。

　　揭示远离稳定线核素的性质，是当前核物理和天体物理研究的热点之一。作为推进这一研究的重要工具——放射性束产生装置，在应用过程中却受到很大制约，其原因在于对相关反应机制缺乏了解。因此，研究前角区类弹碎片的产生机制，对于改进放射性束产生装置和实验设计具有重要的意义。

　　研究结果发表在Physics Review C 85, 024621 (2012)。

图1： 57 MeV/u的⁴⁰Ar与⁹Be靶作用，RIBLL磁刚度为2.5Tm时，测到的粒子鉴别谱

图2： 57 MeV/u的⁴⁰Ar与⁹Be和¹⁸¹Ta靶作用，类弹碎片的产生截面