半経験的模型による核分裂生成物質量分布の系統的計算

Systematic study of fission fragment mass distribution by a semi-empirical model

太田 雅久*; 龍田 さゆき*; 和田 隆宏*; 千葉 敏; 小浦 寛之   ; 丸山 敏毅  ; 梶野 敏貴*; 大槻 かおり*

Ota, Masahisa*; Tatsuda, Sayuki*; Wada, Takahiro*; Chiba, Satoshi; Koura, Hiroyuki; Maruyama, Toshiki; Kajino, Toshitaka*; Otsuki, Kaori*

原子力と天体物理への応用を目的として核分裂生成物の質量分布を計算する汎用的手法を提案する。まず、二中心殻模型によって核分裂片の質量非対称度,変形度,核分裂片間の距離をパラメータとしてポテンシャルエネルギー表面(PES)を計算した。次に実験的に得られているFm同位体における対称分裂/非対称分裂領域と、多次元ランジュバン方程式の結果得られた264Fmに対する対称分裂/非対称分裂の割合を考慮して、PESのscission point近傍での対称分裂と非対称分裂に対するポテンシャルの谷間の深さから半経験的に対称分裂と非対称分裂の割合を決定した。非対称分裂における非対称度はPESから算定した。また、各モードにおける分布幅はランジュバン計算の結果から求めた。これらの結果、Z=88から120の核分裂性核種に対する核分裂片質量分布を系統的に求めることが可能となった。それを測定値及び片倉による系統式と比較し、有効性や問題点について議論する。

We propose a systematical method to calculate the fission fragment mass distribution (FFMD) for nuclear energy and astrophysical applications. The potential energy surface (PES) of fissionable nuclei is calculated by two-center shell model taking the mass-asymmetry, fragment deformation and distance of the fragments as parameters. Then, the ratio of symmetric and asymmetric fission modes is determined in a semi-empirical way. The present model can predict FFMD for a broad range of fissionable nuclei; Z=88 to 120. We compare the present results with measured data and systematics proposed by Katakura et al.