Доповідач
Опис
Властивості високоенергетичних резонансних станів у ядрі $^{8}$Ве
В. І. Жаба, В. С. Василевський, Ю. А. Лашко
Інститут теоретичної фізики ім. М.М. Боголюбова НАН України, Київ, Україна
Досліджено природу та структуру високоенергетичних резонансних станів у $^{8}$Be, розташованих поблизу порогу p+$^{7}$Li. Для вивчення формування цих резонансів використовується мікроскопічна багатокластерна та багатоканальна модель [1, 2]. Предметом нашого вивчення є структура та домінантні канали розпаду подвійних резонансних станів (резонансів-близнюків) з позитивною парністю (1+, 2+, 3+ та 4+).
Оскільки основна увага приділяється аналізу збуджених станів поблизу порогу розпаду $^{7}$Li+p ядра $^{8}$Ве, важливо розглянути всі трикластерні конфігурації, які можуть генерувати найважливіші бінарні канали в цьому діапазоні енергій. Для цього ми використовуємо два окремі модельні простори, кожен з яких розроблений для врахування певного набору трикластерних конфігурацій та відповідних бінарних каналів. Перший модельний простір складається з трьох трикластерних конфігурацій:
$^{4}$He + $^{3}$H + p, $^{4}$He + $^{3}$He + n, $^{4}$He + d + d,
які дозволяють нам врахувати такі бінарні канали:
p + $^{7}$Li, $^{3}$H + $^{5}$Li, n + $^{7}$Be, $^{3}$He + $^{5}$He, d + $^{6}$Li, $^{4}$He + $^{4}$He.
Другий модельний простір доповнює перший, включаючи додаткову трикластерну конфігурацію $^{4}$He+2p+2n, що дозволяє розглянути два додаткові бінарні канали: 2n+$^{6}$Be, 2p+$^{6}$He. Одна зі складових кожного бінарного каналу розглядається явно як двокластерна підсистема. Тому модель забезпечує більш реалістичний опис внутрішньої структури взаємодіючих кластерів, кожен з яких має різні характеристики кластеризації. Більше того, цей підхід дозволяє враховувати поляризацію кластерів, тобто здатність кластерів змінювати свій розмір і форму при наближенні до іншого кластера.
Як нуклон-нуклонну взаємодію ми обрали потенціал Хасегави-Нагати. Вхідні параметри моделі підібрані так, щоб відтворити енергії основного 3/2− та першого збудженого 1/2− станів $^{7}$Li та $^{7}$Be.
Дана модель пояснює, як формуються резонансні стани 2+, що лежать нижче порогу p+$^{7}$Li. Продемонстровано, що ці резонанси є станами Фешбахівського типу, що виникають внаслідок зв'язку відкритого каналу $^{4}$He+$^{4}$He із закритими каналами p+$^{7}$Li, n+$^{7}$Be та d+$^{6}$Li при цих енергіях. Загалом, цей підхід забезпечує реалістичний опис експериментально спостережуваного резонансного спектру [3] поблизу порогу розпаду $^{7}$Li+p, включаючи стани негативної парності 1− та 2−. Наші результати узгоджуються з іншими мікроскопічними розрахунками [4-6], але пропонують більш детальне розуміння внутрішньої структури та шляхів розпаду цих резонансів.
Ми провели детальний аналіз структури резонансних станів близнюків 1+, 2+, 3+ та 4+ та визначили їхні домінуючі канали розпаду. Продемонстровано, що кластерна поляризація відіграє вирішальну роль у формуванні цих резонансів-близнюків. Показано, що з вибраним нуклон-нуклонним потенціалом неможливо отримати два резонансні стани 2+ нижче порогу p+$^{7}$Li без врахування кластерної поляризації. Без поляризації один з цих резонансів знаходиться трохи нижче порогу p+$^{7}$Li, тоді як другий - вище нього. Врахування кластерної поляризації значно знижує другий резонансний стан 2+, що добре узгоджує обидва резонанси з експериментальними даними.
На противагу цьому, енергії 1− та 2− резонансів поблизу порогу розпаду $^{7}$Be+n ядра $^{8}$Be значною мірою нечутливі до ступеня поляризації бінарних підсистем. 2− резонанс та найнижчий 1− стан можуть бути пов'язані з розсіянням нейтронів на основному та першому збудженому станах $^{7}$Be відповідно, тоді як другий 1− резонанс узгоджується з конфігурацією розсіяння $^{3}$He на $^{5}$He.
Вплив резонансних станів на поперечні перерізи та астрофізичні S-фактори реакцій буде досліджено в наступній роботі. Особлива увага буде приділена області низьких енергій у вхідних каналах реакцій, які включають утворення та розпад ядер $^{6}$Li, $^{7}$Li та $^{7}$Be.
- Y.A. Lashko, V.S. Vasilevsky, V.I. Zhaba. Phys. Rev. C 109 (2024) 045803.
- V.I. Zhaba, Yu.A. Lashko, V.S. Vasilevsky. Many-channel microscopic cluster
model of $^{8}$Be. I. Formation of high-energy resonance states 2025. arXiv:2503.23222 [nucl-th]. - D.R. Tilley et al. Nucl. Phys. A 745 (2004) 155.
- P. Descouvemont, D. Baye. Nucl. Phys. A 573 (1994) 28.
- J.P.L. Fernandez, N. Michel, M. Ploszajczak. EPJ Web of Conferences 311 (2024) 00016.
- P. Gysbers et al. Phys. Rev. C 110 (2024) 015503.