مجلۀ پژوهش فیزیک ایران

تحلیل ترمودینامیکی هسته‌های Y89 و Er166 با استفاده از پارامتر چگالی‌تراز هسته‌ای در چارچوب الگو‌های GBCS و ایگناتیوک

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

خسرو بنام

گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد

https://doi.org/10.47176/ijpr.26.1.62128
چکیده
در این کار پژوهشی،‏ ویژگی‌های ترمودینامیکی هسته با استفاده از پارامتر ‌چگالی‌تراز وابسته به دما بررسی شده است. محاسبات بر اساس الگوی BCS و ایگناتیوک انجام شده‌ است. یکی از مهم‌ترین نقاط ضعف الگوی‌ BCS، صفر شدن پارامتر گاف در دمای بحرانی است که منجر به ناپیوستگی و ظهور نقاط تکین در نمودار ظرفیت گرمایی می‌شود. برای رفع این مشکل، پارامتر نظم از نظریۀ گینزبرگ – لاندائو تعمیم یافته جایگزین پارامتر گاف در الگوی‌ BCS شده و الگوی‌ ارتقا یافتۀ حاصل با عنوان GBCS معرفی شده است. در ادامه، پارامتر‌ چگالی‌تراز وابسته به دما با استفاده از الگو‌های GBCS و ایگناتیوک محاسبه شده است. در پایان، با بهره‌گیری از پارامتر‌ چگالی‌تراز وابسته به دما، کمیت‌های ترمودینامیکی هسته از قبیل چگالی‌تراز هسته‌ای، آنتروپی و ظرفیت گرمایی، بر پایۀ الگو‌های مزبور محاسبه و با داده‌های تجربی مقایسه شده‌اند.

کلیدواژه‌ها

پارامتر‌ چگالی‌تراز وابسته به دما
چگالی‌تراز هسته‌ای
الگو‌ BCS
نظریۀ گینزبرگ - لاندائو
موضوعات

عنوان مقاله English

Thermodynamic analysis of 89Y and 166Er nuclei using the nuclear level density parameter within the framework of the GBCS and Ignatiuk models

نویسنده English

Khosrow Benam
Department of Physics, Faculty of Basic Sciences, Shahrekord University, Shahrekord, Iran
چکیده English

In this research, the thermodynamic properties of the nucleus have been investigated using the temperature-dependent level density parameter. Calculations have been carried out based on the BSC and Ignatyuk models. A well-known limitation of the BCS model is that the gap parameter drops to zero at the critical temperature, which leads to discontinuities and the appearance of singular points in the heat capacity curve. To overcome this problem, the gap parameter in the BCS model has been replaced with an order parameter derived from the generalized Ginzburg-Landau theory, and the resulting improved model was introduced as GBCS. Subsequently, the temperature-dependent level density parameter has been calculated using the GBCS and Ignatiuk models. Finally, by utilizing the temperature-dependent level density parameter, the thermodynamic quantities of the nucleus such as the nuclear level density, entropy, and heat capacity have been obtained using the mentioned models and compared with available experimental data.

کلیدواژه‌ها English

Temperature-dependent level density parameter
Nuclear level density
BCS model
Ginzburg-Landau theory
1.       J Bardeen, L N Cooper, J R Schrieffer, Phys. Rev 108 (1957) 1175.
2.       L G Moretto, Nucl. Phys. A 185 (1972) 145.
3.       A N Behkami, J R Hulzenga, Nucl. Phys. A 217 (1973) 78.
4.       L G Moretto, Phys. Lett. B 40 (1972) 1.
5.       Kh Benam, V Dehghani, S A Alavi, Eur. Phys. J. A 55 (2019) 105.
6.       N Dinh Dang, Z. Phys. A 335 (1990) 253.
7.       B Lauritzen, A Anselmino, P F Bortignon, R A Broglia, Ann. Phys 223 (1993) 216.
8.       A J Koning, S Hilaire, S Goriely, Nucl. Phys. A 810 (2008) 13.
9.       P Demetriou, S Goriely, Nucl. Phys. A 695 (2001) 95.
10.     T V Egidy, D Bucurescu, Phys. Rev. C 72 (2005) 044311.
11.    W Dilg, W Schantl, H. Vonach, Nucl. Phys. A 217 (1973) 269.
12.  A Gilbert, A G W Cameron, Can. J. Phys 43 (1965)1446.
12.     V A Plujko, et al., Nucl. Data Sheets 118 (2014) 240.
13.     Z Kargar, Z Amini Lary, A Anbaraki, Iran. J. Phys. Res. 13 (2013) 289.
14.    J P Lestone, Phys. Rev. Lett 70 (1993) 2245.
15.    J P Lestone, Phys. Rev. C 52 (1995) 1118.
16.    S Shlomo, J B Natowitz, Phys. Lett. B 252 (1990) 187.
17.    S Shlomo, J B Natowitz, Phys. Rev. C 44 (1991) 2878.
18.    B Canbula, R Bulur, D Canbula, et al., Nucl. Phys. A 929 (2014) 54.
19.    N Sowmya, et al., Phys. Rev. C 105 (2022) 044605.
20.    V Dehghani, S A Alavi, Eur. Phys. J.A 52 (2016) 306.
21.    A Rahmatinejad, et al., Phys. Rev. C 101 (2020) 054315.
22.    A Rahmatinejad, et all., Phys. Rev. C 103 (2021) 034309.
23.    A Rahmatinejad, et al., Phys. Rev. C 105 (2022) 4.
24.    Y Alhassid, et al., Phys. Rev. C 92 (2015) 024307.
25.    B Mühlschlegel, et al., Phys. Rev. B 6 (1972)1767.
26.    P Mohammadi, et al., Phys. Rev. C 90 (2014) 054304.
27.    A V Ignatyuk, et al., Sov. J. Nucl. Phys 21 (1975) 485.
28.    T Ericson, Adv. Phys 36 (1960) 425.
29.    P Möller, et al., FRDM (2012), At. Data. Nucl. Data Tables 109–110 (2016) 1.
30.    N R Dwivedi, et al., Int. J. Mod. Phys. E 28 (2019) 1950061.
31.    T Q Huong Le, et al., Eur. Phys. J. A 57 (2021)109.
32.    M R Mumpower, T Kawano, J L Ullmann, Phys. Rev. C 96 (2017) 024612.
33.    B V Kheswa, Acta Phys. Pol. B 54 (2023) 10-A1.
34.    J Damgaard, et al., Nucl. Phys. A 135 (1969) 432.
35.    S Cwiok, et al., Comput. Phys. Commun 46 (1987) 379.
36.    Z Patyk, A Sobiczewski, Nucl. Phys. A 533 (1991) 132.
37.    E Melby et al., Phys. Rev. C 63 (2001) 044309.
38.    M Guttormsen et al., Phys. Rev. C 90 (2014) 044.

XML
اصل مقاله 585.38 K
فایل‌های تکمیلی/اضافی
3-Benam - ABS_EA.pdf

صفحه اصلی

راهنمای نویسندگان

ارسال مقاله

داوران

تماس با ما

تحت نظارت وف بومی