冷核分裂

中性子やガンマ線を生成しない核分裂イベント

冷核分裂または冷核分裂は、核分裂片の励起エネルギーが非常に低く、中性子やガンマ線が放出されない核分裂事象を含むものとして定義されます

冷核分裂事象は発生確率が非常に低いため、それを研究するには高中性子束原子炉を使用する必要があります。

1981年に初めて発表された研究によると、冷核分裂現象の最初の観測は、フランスのグルノーブルにあるラウエ・ランジュバン研究所の高中性子中性子炉を用いたウラン233、ウラン235 [1]、およびプルトニウム239 [2] の熱中性子による核分裂実験において行われた^。また、キュリウム²⁴⁸[ ^3]およびカリホルニウム252 ^[4]を用いた冷核分裂実験も行われた。クラスター崩壊、アルファ崩壊、および冷核分裂の統一的なアプローチは、ドリン・N・ポエナルら^[5]^[6]によって開発された。現象論的解釈は、ゲネンヴァイン^[7]およびドゥアルテら^{[8]によって提唱された。}

冷核分裂現象の重要性は、検出器に到達した破片が「分裂」状態（短距離の引力による核力はゼロになる直前の状態）で得られた質量と同じ質量を持つという事実にあります。この状態において、破片間にはクーロン相互作用のみが作用します。その後、クーロンポテンシャルエネルギーは破片の運動エネルギーに変換され、これが分裂前の運動エネルギーと加算されて検出器によって測定されます。

冷核分裂では、核分裂片が検出器に到達するまで核質量が保存されるという事実により、実験者は核分裂ダイナミクス、特に低エネルギー核分裂におけるクーロン効果と殻効果^[9]^[10]、および核子対破壊に関連する側面をより正確に決定することができます。分裂構成に関するいくつかの理論的仮定を採用することで、運動エネルギーの最大値が断片の電荷と質量の関数として計算され、実験結果と比較することができます。

参照

常温核融合

参考文献

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^ M. Montoya. 「熱中性子による233U、235U、239Puの冷核分裂における質量と運動エネルギー分布」、Zeitschrift für Physik A、Springer Berlin / Heidelberg、第319巻、第2号、1984年6月、doi :10.1007/BF01415636、pp. 219-225
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^ S Misicu et al. 「252Cfの冷核分裂二元系における破片の配向」、Journal Physics G: Nuclear and Particle Physics、第28巻 /2002年10月、doi :10.1088/0954-3899/28/11/309、pp. 2861-2874
^ ドリン・N・ポエナル他「重イオン放出としての冷核分裂」、Zeitschrift für Physik A、Springer Berlin / Heidelberg、Vol 328、No 3 / 1987、doi :10.1007/BF01290499、pp. 309-314
^ Dorin N Poenaru、M. Ivascu、Walter Greiner「アルファ崩壊、重イオン放出および冷核分裂の統合アプローチ」、著書『原子核からの粒子放出』第 7 章、第 7 章。 III: 核分裂およびベータ遅延崩壊モード(CRC Press、フロリダ州ボカラトン、1989)、203 ～ 235 ページ。
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^ Modesto Montoya、「U-233、U-235、およびPu-239の熱中性子誘起冷核分裂における殻効果とクーロン効果」、固体における放射線効果と欠陥、第93巻、1986年3月1～4号、9～12ページ
^ モントーヤ、M.ハッセ、RW。コクゾン、P. (1986)。「低エネルギー核分裂におけるクーロン効果」。物理学の時代 A。325 (3): 357–362。書誌コード:1986ZPhyA.325..357M。土井：10.1007/BF01294620。S2CID 119745507。

[1] C. Signarbieux et al . 「234Uと236Uの最低温分裂構成でも核子対破壊が起こる証拠」、Journal de Physique Lettres Vol 42, No 19 /1981, doi :10.1051/jphyslet:019810042019043700, pp. 437-440

[2] M. Montoya. 「熱中性子による233U、235U、239Puの冷核分裂における質量と運動エネルギー分布」、Zeitschrift für Physik A、Springer Berlin / Heidelberg、第319巻、第2号、1984年6月、doi :10.1007/BF01415636、pp. 219-225

[3] A Sandulescu et al. 「248Cmの冷核分裂」、Journal of Physics. G: Nuclear and Particle. Physics、第22巻/1996年、doi :10.1088/0954-3899/22/7/003、pp. L87-L94

[4] S Misicu et al. 「252Cfの冷核分裂二元系における破片の配向」、Journal Physics G: Nuclear and Particle Physics、第28巻 /2002年10月、doi :10.1088/0954-3899/28/11/309、pp. 2861-2874

[5] ドリン・N・ポエナル他「重イオン放出としての冷核分裂」、Zeitschrift für Physik A、Springer Berlin / Heidelberg、Vol 328、No 3 / 1987、doi :10.1007/BF01290499、pp. 309-314

[6] Dorin N Poenaru、M. Ivascu、Walter Greiner「アルファ崩壊、重イオン放出および冷核分裂の統合アプローチ」、著書『原子核からの粒子放出』第 7 章、第 7 章。 III: 核分裂およびベータ遅延崩壊モード(CRC Press、フロリダ州ボカラトン、1989)、203 ～ 235 ページ。

[7] Gönnenwein, F.; Börsig, B. (1991). 「冷核分裂の先端モデル」. Nuclear Physics A. 530 ( 1): 27– 57. Bibcode :1991NuPhA.530...27G. doi :10.1016/0375-9474(91)90754-T.

[8] Duarte, SB; Rodríguez, O.; Tavares, OAP; Gonçalves, M.; García, F.; Guzmán, F. (1998). 「質量非対称性が一定および変化する冷核分裂の記述」. Physical Review C. 57 ( 5): 2516– 2522. Bibcode :1998PhRvC..57.2516D. doi :10.1103/PhysRevC.57.2516.

[9] Modesto Montoya、「U-233、U-235、およびPu-239の熱中性子誘起冷核分裂における殻効果とクーロン効果」、固体における放射線効果と欠陥、第93巻、1986年3月1～4号、9～12ページ

[10] モントーヤ、M.ハッセ、RW。コクゾン、P. (1986)。「低エネルギー核分裂におけるクーロン効果」。物理学の時代 A。325 (3): 357–362。書誌コード:1986ZPhyA.325..357M。土井：10.1007/BF01294620。S2CID 119745507。