Научные сотрудники Лаборатории ядерных реакций ОИЯИ Вячеслав Сайко и Александр Карпов изучили процессы синтеза нейтроноизбыточных изотопов вблизи магического числа N = 126 в реакциях многонуклонных передач с радиоактивными пучками. Результаты исследования опубликованы в журнале Physical Review C в июне 2024 г.

Тяжелые нейтроноизбыточные ядра можно получить в процессах многонуклонных передач (MNT, Multi-Nucleon Transfer) при глубоко неупругих столкновениях тяжелых ионов низких энергий. Последние достижения в развитии установок для пучков радиоактивных ионов расширяют возможности для получения ядер с большим избытком нейтронов.

Сечения образования изотопов от гафния до осмия (Z = 72 – 76) с числом нейтронов N = 126

С помощью многомерной динамической модели, основанной на уравнениях Ланжевена [A.V. Karpov and V.V. Saiko, Phys. Rev. C 96, 024618 (2017)], ученые рассчитали сечения образования тяжелых нейтроноизбыточных нуклидов, полученных в реакциях многонуклонных передач ¹³²Sn + ¹⁹⁸Pt и ^136,138,140Xe + ¹⁹⁸Pt. Данная модель способна подробно и точно описывать полученные экспериментальные данные. Относительная скорость получения этих ядер была оценена с учетом интенсивности радиоактивных пучков на действующих установках.

Специалисты ЛЯР ОИЯИ доказали, что использование нейтроноизбыточных радиоактивных снарядов в реакциях многонуклонных передач с участием ¹⁹⁸Pt позволяет на порядок увеличить сечение образования нейтроноизбыточных нуклидов с магическим числом N = 126. Относительный выход изучаемых ядер повышается с увеличением отношения N/Z снаряда.