Artık çekirdek istatistik topluluğunun rasgele hesaplanması: Yüzey gerilim enerjisinin nükleer çok katlı parçalanmaya etkisi

Bu çalışmada, İstatistiksel Çok Katlı Parçalanma Modeli kullanılarak farklı N/Z oranlarına sahip Xe, Au ve U çekirdeklerinin, donma hacmindeki nükleer çok katlı parçalanmaları incelendi. Nükleer çok katlı parçalanma sonucunda oluşan sıcak ve soğuk parçacıkların yüzey enerjilerindeki değişim ve yüzey enerji katsayısının izospin bağımlılığı incelendi. Bunun için, hesaplamalarda kullanılan çekirdeklerde, farklı yüzey enerjilerine sahip parçacık dağılımlarına karşılık gelen Ï parametreleri, kuvvet kanunu parametrizasyonu ile hesaplandı. Böylece, yüzey enerjisindeki değişimin parçacıkların kütle ve yük dağılımlarını etkilediği görüldü. Ayrıca, sıcak ortamdaki çekirdek ile izole edilmiş çekirdek arasındaki farklılığı vurgulamak için T donma sıcaklığının yanında bir de Te etkin sıcaklığı tanımlanarak, bu sıcaklık değerlerinin nükleon başına uyarma enerjileri ile değişimlerinin sıvı-gaz faz geçişi ile ilişkisi gösterildi. Düşük uyarma enerjilerine sahip çekirdeklerin nükleer çok katlı parçalanmaları sonucunda oluşan sıcak parçacıkların yüzey enerjilerinin, izole edilmiş çekirdek için bulunan değerlere benzemediği sonucuna ulaşıldı. Parçacık çok katlılığının fazla olduğu durumda yüzey enerjisinin, parçacıkların nötron içeriğinden neredeyse bağımsız hale geldiği görüldü. Hesaplamalarda elde edilen sonuçların deneysel verilerle uyumlu olduğu görüldü.

In this study, nuclear multifragmentation processes of Xe, Au and U nuclei having different N/Z ratios, at the freeze-out volume, have been investigated on the basis of Statistical Multifragmentation Model (SMM). The change of surface energy and also isospin dependency of surface energy coefficient of the hot and cold fragments produced at this nuclear multifragmentation processes have been determined. For this purpose, Ï parameters which correspond to the particle distributions having different surface energy have been calculated by means of the power-law exponents. Consequently, it is found that the change of surface energy affects the mass and charge distributions of the fragments. In addition, to emphasize the difference between the isolated nuclei and nuclei in the medium, we have introduced an effective temperature Te besides the freeze-out temperature T. The relationship between the change of this effective temperature with the excitation energy per nucleon and liquid-gas phase transition has been investigated. It has been concluded that the surface energy of hot fragments produced in multifragmentation processes have different values from those the obtained for isolated nuclei at low excitations. It is also found that the surface energy becomes nearly independent of the neutron content of fragments. The results obtained in this study are in a good agreement with the experimental data.