160+12C esnek saçılmasının optik model analizleri

Abstract

Tek-kanallı Optik Model (OM) yaklaşımı, hafif-ağır çekirdekler için esnek saçılmanın çalışmasında yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Bu modeldeki başlıca problem, belirli bir reaksiyona ait gözlenebilirlerin açıklanması için başarılı sonuçlar üreten bir OM potansiyel yapısının belirlenmesidir. Bu tezde, 16O+12C esnek saçılmasının OM analizleri Elab= 62, 75, 80, 94,8, 100, 115,9 ve 124 MeV gelme enerjileri için farklı fenomenolojik potansiyel formları kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Optik potansiyelin oluşturulması amacıyla karmaşık yapıdaki mümkün nükleer potansiyel formları (deneysel veriler ve teorik hesaplamalar arasında belli bir derecede uyum gösteren potansiyel formları) sınanmıştır. Ele alınan nükleer potansiyellerin genel yapısı; derin, çekici, Woods-Saxon kare (WS2) tipinde bir gerçel kısım ve nispeten sığ, soğurucu sanal kısımlardan oluşmaktadır. Bu çalışmada incelenen sanal potansiyeller dört farklı formda seçilmiştir: Woods-Saxon (WShacim), WS2hacim, WShacim+Woods-Saxon Derivatif (WSDyüzey) ve WS2hacim+WSDyüzey. Yapılan teorik hesaplamalar ile deneysel veriler arasındaki uyum χ2 hata hesabı ile belirlenmiştir. WShacim+WSDyüzey ve WS2hacim+WSDyüzey formunda sanal bileşenlere sahip potansiyellerle yapılan analizlerin birbirleriyle benzer sonuçlar ürettiği ve diğer fenomenolojik potansiyel formlarıyla elde edilen sonuçlara kıyasla diferansiyel tesir-kesiti verilerinin açıklanması bakımından daha başarılı olduğu ve bulunmuştur. Deneyle teori arasındaki uyumun daha ileri bir noktaya götürülebilmesi amacıyla, 16O+12C esnek saçılmasını açıklamada daha başarılı olan bu iki nükleer potansiyel formu, derin ve sığ yapıda ek potansiyeller kullanılarak tekrar çalışılmıştır. Maalesef, gerçel veya sanal kısımlara eklenen WSDyüzey formundaki potansiyellerle daha tutarlı ve daha başarılı analizlere ulaşılamadığı görülmüştür. Son olarak, difüzyon ve yarıçap parametrelerinin davranışları, önerilen nükleer potansiyel formları için ayrı ayrı incelenmiştir.Anahtar Kelimeler : 16O+12C reaksiyonu, esnek saçılma, optik model, tesir-kesiti, fenomenolojik potansiyel

Single-channel optical model (OM) approach is widely used for studying the elastic scattering of light heavy-ions. The main problem in this model is to determine the shape of the OM potential that must produce successful results for explaining the observables of a specific reaction. In this thesis, OM analyses of the 16O+12C elastic scattering at the incidence energies Elab=62, 75, 80, 94,8, 100, 115,9 and 124 MeV were investigated by using different phenomenological potential forms. Possible complex nuclear potential forms, which would provide a certain degree of agreement between the experimental data and the theoretical calculations, were examined in the construction of the optical potential. The structure of the considered nuclear potentials consisted of a deep, attractive, Woods-Saxon Square (WS2) type real part and relatively shallow, absorptive imaginary parts. The imaginary potential shapes investigated in this study were chosen in four different forms; Woods-Saxon (WSvolume), WS2volume, WSvolume+Woods-Saxon Differential (WSDsurface) and WS2volume+WSDsurface. The agreement between the theoretical analyses and the experimental data were determined by usual 2 criterion. It was found that, the analyses with the potentials having WSvolume+WSDsurface type and WS2volume+WSDsurface type imaginary parts have produced similar results that explain the differential cross-section data better than the outcomes of the other phenomenological potential forms. In order to improve the agreement between the experiment and the theory to a further point, these two successful potential forms, which explains the 16O+12C elastic scattering better, were also restudied by using deep and shallow additional potential shapes. It was unfortunately revealed that, the addition of WSDsurface type potentials to real or imaginary parts could not provide more consistent and better analyses. Finally, the behaviors of the diffusion and the radius parameters were explored for the proposed nuclear potential shapes.Keywords: 16O+12C reaction, elastic scattering, optical model, cross-section, phenomenological potential..