Mô phỏng quỹ đạo giật lùi trong Thiết bị Tách Giật Lùi Chứa Khí Dubna 2 bằng bộ công cụ GEANT4
Tóm tắt
Tóm tắt
Thiết bị Tách Giật Lùi Chứa Khí Dubna (DGFRS-2) là một cơ sở mới tại Nhà máy Nguyên tố Siêu nặng (Super Heavy Element Factory), cho phép nghiên cứu các đặc tính của các nguyên tố siêu nặng (SHE) hình thành trong các phản ứng dung hợp hoàn toàn với mức tiết diện ở khoảng femtobarn. Do độ phân tán cao và cấu hình từ phức tạp, quá trình điều chỉnh thiết bị tách và tìm giá trị dòng điện tối ưu trong các phần tử từ trở nên khó khăn. Bài báo này trình bày một mô hình mô phỏng DGFRS-2 dựa trên bộ công cụ GEANT4. Các phương pháp chính để mô phỏng quỹ đạo của các ion nặng trong môi trường khí được thảo luận, đồng thời một số quá trình mới được triển khai trong GEANT4. Kết quả tính toán phù hợp tốt với dữ liệu thử nghiệm, cho phép sử dụng mô hình này để xác định khả năng truyền qua và tiến hành điều chỉnh thiết bị tách trong các thí nghiệm hướng đến nghiên cứu các nguyên tố siêu nặng.
Tài liệu tham khảo
Oganessian, 2007, Heaviest nuclei from Ca-48 induced reactions, J. Phys. G, 34, R165, 10.1088/0954-3899/34/4/R01
Oganessian, 2015, Superheavy nuclei from 48 Ca-induced reactions, Nucl. Phys. A, 944, 62, 10.1016/j.nuclphysa.2015.07.003
Gulbekian, 2019, Start-Up of the DC-280 Cyclotron, the Basic Facility of the Factory of Superheavy Elements of the Laboratory of Nuclear Reactions at the Joint Institute for Nuclear Research, Phys. Part. Nucl. Lett., 16, 866, 10.1134/S1547477119060177
Allison, 2016, Recent developments in Geant4, Nucl. Instrum. Meth. A, 835, 186, 10.1016/j.nima.2016.06.125
Betz, 1972, Charge states and charge-changing cross sections of fast heavy ions penetrating through gaseous and solid media, Rev. Mod. Phys., 44, 465, 10.1103/RevModPhys.44.465
Oganessian, 2001, Average charge states of heavy atoms in dilute hydrogen, Phys. Rev. C, 64, 10.1103/PhysRevC.64.064309
Northcliffe, 1970, Range and stopping-power tables for heavy ions, Atom. Data Nucl. Data Tabl., 7, 233, 10.1016/S0092-640X(70)80016-X