Tesir kesiti verileri; nükleer fiziğin uygulamalı alanlarında kullanıldığı kadar nükleer reaksiyon mekanizmalarının anlaşılması, reaksiyon modellerinin geliştirilmesi ve var olan nükleer reaksiyon modellerin geçerliliğinin test edilmesi için gerekmektedir. Bu çalışmada, nükleon girişli reaksiyonlar için nötron üretim tesir kesiti hesaplamaları yapılmış ve nötron yayınlanma spektrumları elde edilmiştir. Nötron üretim tesir kesiti hesaplamaları için, 15<A<242 çekirdek grubundan deforme olan ve deforme olmayan hedef çekirdekler seçilmiştir. Hesaplamalarda, denge süreci için Weisskopf-Ewing modeli kullanılırken, denge öncesi süreç için full exciton, hibrit, geometri bağımlı hibrit nükleer reaksiyon modelleri kullanılmıştır. Elde edilen hesaplamalar ile nötron üretimi için optimum enerji aralıkları belirlenmiştir. Hesaplanan sonuçlar tartışılmış ve deneysel veriler ile karşılaştırılmıştır. Genel olarak teorik hesaplamalar ile deneysel veriler arasında başarılı bir uyumun olduğu gözlenmiştir. Ortalama serbest yol ve denge-denge öncesi durum yoğunluklarının nötron yayınlanma olasılığına etkileri incelenmiştir. Ayrıca, 14.15 ve 22,5 MeV nötron gelme enerjili (n,n+.) ve triton yayınlanma reaksiyonları için ampirik ve yarı-ampirik tesir kesiti formülleri önerilmiştir. Başarılı korelasyon değerlerinin elde edildiği ampirik ve yarı-ampirik formüllerin, her iki reaksiyonun tesir kesiti hesaplamaları için de kullanışlı ve pratik olduğu sonucu ortaya çıkmıştır. Anahtar Kelimeler: Denge ve denge öncesi reaksiyonlar, ampirik ve yarı-ampirik formüller, nötron üretim tesir kesiti, nötron yayınlanma spektrumu.
The data of the cross section is required to understand nuclear reaction mechanism, to develop and to test validity of available nuclear reaction models as much as it has been used in the applied fields of nuclear physics. In this study, neutron production cross section calculations have been carried out and neutron emission spectra have been obtained for the nucleon induced reactions. For the neutron production cross section calculations, the deformed and undeformed target nucleus out of 15<A<242 nuclei group have been selected. While Weisskopf-Ewing model has been used for the equilibrium process in the calculations, full exciton, hybrid and geometry dependent hybrid nuclear reaction models have been used for the pre-equilibrium process. Optimum energy ranges for neutron production have been determined by the obtained calculations. The calculated results have been discussed and compared with the experimental data. In general, it has been observed that there is a good agreement between the theoretical calculations and experimental data. Effects of the mean free path and equilibrium-preequilibrium state densities on the neutron emission probability have been investigated. Also, empirical and semi-empirical cross section formulas have been suggested for the (n,n+.) and triton emission reactions at 14.15 and 22,5 MeV neutron incident energy. The conclusion that follows from this finding is that empirical and semi-empirical cross section formulas, by which the consistent correlation coefficient reached, are useful and practical for the cross sections calculations of the both reactions. Key Words: Equilibrium and pre-equilibrium reactions, empirical and semi-empirical formulas, neutron production cross section, neutron emission spectra.
Tez (Doktora) - Süleyman Demirel Üniversitesi, Fizik Anabilim Dalı, 2010.
Kaynakça var.
Tesir kesiti verileri; nükleer fiziğin uygulamalı alanlarında kullanıldığı kadar nükleer reaksiyon mekanizmalarının anlaşılması, reaksiyon modellerinin geliştirilmesi ve var olan nükleer reaksiyon modellerin geçerliliğinin test edilmesi için gerekmektedir. Bu çalışmada, nükleon girişli reaksiyonlar için nötron üretim tesir kesiti hesaplamaları yapılmış ve nötron yayınlanma spektrumları elde edilmiştir. Nötron üretim tesir kesiti hesaplamaları için, 15<A<242 çekirdek grubundan deforme olan ve deforme olmayan hedef çekirdekler seçilmiştir. Hesaplamalarda, denge süreci için Weisskopf-Ewing modeli kullanılırken, denge öncesi süreç için full exciton, hibrit, geometri bağımlı hibrit nükleer reaksiyon modelleri kullanılmıştır. Elde edilen hesaplamalar ile nötron üretimi için optimum enerji aralıkları belirlenmiştir. Hesaplanan sonuçlar tartışılmış ve deneysel veriler ile karşılaştırılmıştır. Genel olarak teorik hesaplamalar ile deneysel veriler arasında başarılı bir uyumun olduğu gözlenmiştir. Ortalama serbest yol ve denge-denge öncesi durum yoğunluklarının nötron yayınlanma olasılığına etkileri incelenmiştir. Ayrıca, 14.15 ve 22,5 MeV nötron gelme enerjili (n,n+.) ve triton yayınlanma reaksiyonları için ampirik ve yarı-ampirik tesir kesiti formülleri önerilmiştir. Başarılı korelasyon değerlerinin elde edildiği ampirik ve yarı-ampirik formüllerin, her iki reaksiyonun tesir kesiti hesaplamaları için de kullanışlı ve pratik olduğu sonucu ortaya çıkmıştır. Anahtar Kelimeler: Denge ve denge öncesi reaksiyonlar, ampirik ve yarı-ampirik formüller, nötron üretim tesir kesiti, nötron yayınlanma spektrumu.
The data of the cross section is required to understand nuclear reaction mechanism, to develop and to test validity of available nuclear reaction models as much as it has been used in the applied fields of nuclear physics. In this study, neutron production cross section calculations have been carried out and neutron emission spectra have been obtained for the nucleon induced reactions. For the neutron production cross section calculations, the deformed and undeformed target nucleus out of 15<A<242 nuclei group have been selected. While Weisskopf-Ewing model has been used for the equilibrium process in the calculations, full exciton, hybrid and geometry dependent hybrid nuclear reaction models have been used for the pre-equilibrium process. Optimum energy ranges for neutron production have been determined by the obtained calculations. The calculated results have been discussed and compared with the experimental data. In general, it has been observed that there is a good agreement between the theoretical calculations and experimental data. Effects of the mean free path and equilibrium-preequilibrium state densities on the neutron emission probability have been investigated. Also, empirical and semi-empirical cross section formulas have been suggested for the (n,n+.) and triton emission reactions at 14.15 and 22,5 MeV neutron incident energy. The conclusion that follows from this finding is that empirical and semi-empirical cross section formulas, by which the consistent correlation coefficient reached, are useful and practical for the cross sections calculations of the both reactions. Key Words: Equilibrium and pre-equilibrium reactions, empirical and semi-empirical formulas, neutron production cross section, neutron emission spectra.