Langevin 4D模型可以提高我们如何预测低能量裂变

时间：2021-07-14 16:52:10 来源：

该彩色图表示U-236的潜在能量表面。随着励磁能量的增加，颜色变化。研究人员使用这种能量关系的净能源，以解释Langevin模型的随机性质，并代表与铀稀释点相关的一些关键波动耗散动态。Chikako Ishizuka，东京理工学院

对于我们所有人使用电力，放射性废物遏制或医院，控制放射性过程并预测其行为是安全的关键。让我们来看看电力发电，以便快速裂变如何运作。为了运行最终将我们的光线和互联网连接的原子发电站的涡轮机，核电依赖于原子相互作用的复杂相互作用，所有这些都是通过将一个中子引入已经填充的细胞核来发起的。科学家们试图了解我们可以提取多少热能，以便核裂变过程，并锻炼什么反应产品。核裂变发生后，核被分成较小的部分。

在我们的研究人员的情况下，从铀-335（U-235）的核裂变中观察到能量的产生。随着中子被轰击到U-235核中，它产生铀-336（U-236）核，并给予它的超能量，以帮助它分成两个单独的碎片。激发能量导致碎片，产生原子能（参见图1）。然而，预测这种能量相互作用是困难的，因此科学家使用简化的模型来表示核的碎片。LangeVin模型代表裂变核的动态运动的行为。以前建立的Langevin模型通常被认为是描述核形状的三维。这些包括变形因子，其描述了由于裂变而变形的两个核碎片的各种几何形状。

领导这一研究小组的东京科技的Chikako Ishizuka和Satoshi Chiba发现，在Langevin模型中有一种可能影响预测的额外因素，同时关注U-236。该团队的第四因素考虑了两个单独的片段的变形，而不是假设两个片段具有相同的变形因子。

TKE发行版，由3D和4D Langevin模型计算。注意TCWS 4-D的结果与此处讨论的新模型之间的近似匹配和Dyachenko等人的观察到的经验结果。和Zeynalov等人。

与以前的3D LangeVin模型不同，研究人员已经增强了Langevin模型到四个维度，以便它可以考虑核碎片的热能，并考虑碎片的重和光元素表现的重和光元素不同。结果似乎比以前建立的模型更好地融合核裂变的经验数据。特别是没有理论模型没有再现动能即核裂变的热能，具有预测的力量。如图2所示，与之前的模型（用紫色和绿色符号示出）相比，4D模型的产生的动能数据适合观察到的测量，而没有特殊的假设。

Langevin 4D模型可以提高我们如何预测低能量裂变，可用于各种核，例如通过从铀的连续吸收中子填充的有毒核废物等各种核。这项工作的作者继续开发新的应用，特别强调未来的5D动态模型，即使进一步提高预测准确性。

出版物：Chikako Ishizuka等，“四维Langevin 236U的低能量核裂变方法”。Rev. C 96,064616，2017; DOI：10.1103 / physrevc.96.064616

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