Взаимосвязь равновесных распределений возбужденных ядер по деформационной координате и их скорости деления в случае использования канонического ансамбля

Abstract

Classical Kramers formulas for fission rate of excited nuclei are widely used in the combined modeling of this process. In the scientific literature there is evidence that when using these formulas, the fission rate can have uncontrolled errors, the size of which can reach 20% or even more. In this paper the relationship between the fission rate of the nuclei and their equilibrium distribution in the deformation coordinate is analyzed. Based on the results of the analysis performed, a correction to Kramers formulas that allows to reduce significantlly the error of analytically calculated fission rate for some collective potentials is introduced. The case of using the canonical ensemble in the model of fission is considered. Application of the proposed methodology to reach the agreement of Kramers and dynamical quasistationary fission rates will significantly reduce the errors of the combined simulation of nuclear fission.

Классические формулы Крамерса для скорости деления возбужденных ядер широко используются при комбинированном моделировании этого процесса. В научной литературе имеются данные о том, что при использовании этих формул возможно возникновение неконтролируемых погрешностей скорости деления, величина которых может достигать 20% и даже более. В настоящей работе проанализирована взаимосвязь скорости деления ядер с их равновесным распределением по деформационной координате. На основании результатов проведенного анализа предлагается поправка к формулам Крамерса, позволяющая для ряда коллективных потенциалов значительно снизить погрешность аналитически рассчитываемой скорости деления в случае применения в модели деления канонического ансамбля. Применение предлагаемой методики для согласования крамерсовой скорости деления с динамической квазистационарной даст возможность заметно снизить погрешности комбинированного моделирования деления ядер.