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Evidence of complete fusion in the sub-barrier $$^{16}$$O+$$^{238}$$U reaction

サブバリヤエネルギー領域における$$^{16}$$O+$$^{238}$$Uの完全融合の観測

西尾 勝久; 池添 博; 永目 諭一郎; 浅井 雅人; 塚田 和明; 光岡 真一; 鶴田 薫; 佐藤 健一郎; Lin, C. J.; 大澤 孝明*

Nishio, Katsuhisa; Ikezoe, Hiroshi; Nagame, Yuichiro; Asai, Masato; Tsukada, Kazuaki; Mitsuoka, Shinichi; Tsuruta, Kaoru; Sato, Kenichiro; Lin, C. J.; Osawa, Takaaki*

$$^{16}$$O+$$^{238}$$Uといったアクチニド標的を用いた重イオン融合反応の核分裂片角度分布の測定によれば、サブバリヤエネルギー領域における角度分布の異方性は、従来のサドル点モデルより異常に大きな値を示すことがわかっている。これを解釈するため、サブバリヤ領域では完全融合が起きないとするモデルが提案された。$$^{238}$$Uはレモン型に変形しており、サブバリヤエネルギーは$$^{16}$$Oが$$^{238}$$Uの先端部とだけ反応する。このことから、Hindeらは先端衝突では完全融合が起こらず、すべてquasi-fissionとして壊れると主張した。しかし、完全融合がおこるか否かは、蒸発残留核断面積を測定して初めて検証できる。本研究では、タンデム加速器から供給される$$^{16}$$Oビームを利用して$$^{16}$$O+$$^{238}$$Uの蒸発残留核断面積を測定した。この結果、先端部衝突でも完全融合が起こっており、Hindeらの主張と異なる結果を得た。

The fission fragment angular distributions for reactions using actinide targets such as $$^{16}$$O+$$^{238}$$U show anomalously large anisotropy than the prediction of the transition state model. To interprete this phenomenon, the orientation dependent quasi-fission model was proposed. As the $$^{238}$$U has prolate deformation, the interaction of $$^{16}$$O with the $$^{238}$$U in the sub-barrier region is restricted to the tip collisions. Hinde et al. interpreted that the anomalously large angular anisotropy is due to the quasi-fission, that is the complete fusion is not achieved in the sub-barrier region. The presence (or absence) of the complete fision is found by measuring the evaporation residue cross sections. We measured the evaporation residue cross sections for $$^{16}$$O+$$^{238}$$U by using the $$^{16}$$O beams supplied by the JAERI-tandem accelerator. As a result, complete fusion was observed in the sub-barrier region and no significant fusion hindrace was observed.

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パーセンタイル:10.02

分野:Physics, Multidisciplinary

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