ИСТИНА

Гигантские резонансы – мощные и отчетливо выраженные максимумы - проявляются в сечениях всех фотоядерных реакций на практических всех (за исключением легчайших) атомных ядрах и определяют все особенности исследования и использования фотоядерных реакций. Основные параметры (энергия резонанса, его амплитуда и ширина, различные интегральные характеристики) ГДР играют важную роль в разнообразных фундаментальных исследованиях электромагнитных взаимодействий ядер, представляют большой интерес с точки зрения изучения структуры и динамики атомных ядер, механизмов ядерных реакций. Наряду с этим, данные о параметрах ГДР широко используются в разнообразных приложениях в различных областях науки и техники от неразрушающего контроля, гамма-активационного анализа и процессов формирования и исследования наноструктур в реакциях взаимодействия фотонов с материалами до разнообразных медицинских применений. Большинство данных о сечениях фотоядерных реакций получено в экспериментах с тормозным гамма–излучением и квазимоноэнергетическими фотонами от аннигиляции на лету релятивистских позитронов. Между их результатами существуют значительные (до ~ 50 %) расхождения систематического характера, существенно превосходящие статистические погрешности (10 – 15%) данных. Наличие существенных систематических погрешностей в данных различных экспериментов приводит к невысокой надежности выводов относительно многих фундаментальных характеристик ГДР и электромагнитных взаимодействий в целом, служит серьезным препятствием на пути их практического использования. Предлагаемый проект посвящен получению новых и надежных данных об основных параметрах ГДР большого числа ядер на основе снижения влияния на них систематических расхождений результатов различных фотоядерных экспериментов на основе применения методов, разработанных ранее (грант РФФИ № 04-02- 16275), их систематизацию и создание на ее основе полной базы данных. Новые уточненные данные об основных параметрах ГДР вместе с соответствующей информацией из печатных и электронных источников будут представлены с использованием опыта реализации другого гранта (№№ 03-07-90431) в виде доступной через Интернет полной реляционной БД, организованной в виде электронной Карты. Данные для всех ядер будут дифференцированы по форме спектра фотонов пучка (сплошной или дискретный), типу реакции (полное фотопоглощение, различные реакции с вылетом одного или нескольких нейтронов, протонов, других заряженных частиц), а также по абсолютным величинам параметров ГДР. Данные будут приведены в координатах (Z,N) ядра с соответствующей цветовой идентификацией абсолютных значений. Такая форма представления данных существенно повышает эффективность их использования для информационного обеспечения фундаментальных и прикладных научных исследований и решения разнообразных задач подготовки специалистов.

Были проведены следующие исследования и получены следующие результаты: - предложены новые объективные абсолютные критерии надежности и достоверности (по существу – ненадежности и недостоверности) данных о сечениях парциальных реакций – переходные функции множественности F1 (отношение сечений реакций (g,n) и (g,xn) = (g,n) + 2(g,2n) + 3(g,3n) +…), F2 (отношение сечений реакций (g,2n) и (g,xn)) и F3 (отношение сечений реакций (g,3n) и (g,xn)); по определению величины таких функций не могут превышать, соответственно, значений 1.0, 0.5 и 0.33; наличие, например, значений F2 > 0.5, означает появление в сечениях парциальных реакций нефизических отрицательных значений; - с помощью таких критериев (F1,2,3-эксп) проанализированы экспериментальные данные о сечениях парциальных фотонейтронных реакций для большого числа ядер - 51V, 75As, 90Zr, 115In, 112, 114 ,116, 117, 118, 119, 120, 122, 124Sn, 159Tb, 196Au; установлено, что в большинстве экспериментов разделение нейтронов по множественности выполнено ненадежно и недостоверно - наиболее ярким свидетельством этого является проявление нефизических отрицательных значений в сечениях реакций, соответствующих, например, областям энергий фотонов, в которых F2 > 0.5); - развит новый экспериментально-теоретический подход к анализу и оценке сечений парциальных реакций (g,n), (g,2n) и, где это возможно, (g,3n), позволяющий получать надежную и достоверную информацию о сечениях таких реакций в условиях, свободных от недостатков экспериментальных методов разделения фотонейтронов по множественности; метод в качестве исходной экспериментальной использует лишь данные по сечениям реакции полного выхода фотонейтронов (g,xn), а для описания конкуренции каналов распада (ГДР) и ее проявления в сечениях парциальных реакций – соотношения современной модели фотоядерных ядерных реакций (предравновесной экситонной модели, основанной на Ферми-газовых плотностях, учитывающей деформацию ядер и изоспиновое расщепление их ГДР); - полученные в рамках предложенного экспериментально-теоретического подхода к анализу и оценке сечений парциальных реакций новые надежные и достоверные данные, свободные от проблем экспериментального разделения фотонейтронов по множественности, для большого числа ядер (115In, 112, 114, 116,117, 118, 119, 120, 122, 124Sn, 159Tb, 196Au) вместе с большим количеством экспериментальных данных из различных источников включены, как в созданную ранее международную базу данных (БД) по ядерным реакциям EXFOR (http://cdfe.sinp.msu.ru/exfor/index.php), так и в новую созданную в рамках проекта электронную Карту основных параметров ГДР ядер (http://cdfe.sinp.msu.ru/services/gdrchart/gdrmain.html); - новая реляционная БД - электронная Карта основных параметров ГДР - создана при реализации нового подхода к формированию информационного фонда, для чего разработано специальное программное обеспечение и реализованы необходимые алгоритмы, позволяющие получать основные параметры ГДР из соответствующих разделов международного фонда данных по ядерным реакциям (EXFOR), а также разработан удобный интерфейс управления поисковой системой Карты (оптимизация и увеличение быстродействия, расширение функциональные возможностей по поиску и анализу данных); - новая электронная Карта реализована как Интернет-ресурс Центра данных фотоядерных экспериментов (ЦДФЭ) НИИЯФ МГУ, функционирующий совместно с несколькими другими ядерно-физическими БД созданной ранее Универсальной электронной системы информации по атомным ядрам и ядерным реакциям.