Phys. Rev. 163, 1315 (1967) – Alpha-Partikelemission während der Kernspaltung bei moderaten Anregungsenergien

Protonen, Deuteronen und Heliumionen verschiedener Energien bis zu 42 MeV wurden verwendet, um die Spaltung in dünnen Targets von Th232, U235, U238 und NP237 zu induzieren. α-Partikelemission während der Spaltung wurde durch ein System von Festkörperdetektoren nachgewiesen, die mit einem koinzidenzgesteuerten Pulshöhenanalysesystem gekoppelt waren. α-Teilchen, die vor der Spaltung emittiert wurden, unterschieden sich von spaltbegleitenden α-Teilchen durch die enge Winkelkorrelation zwischen α-Teilchen und Spaltfragmenten, die im letzteren Fall vorherrscht. Es wurde festgestellt, dass die Wahrscheinlichkeit einer α-Emission während der Spaltung für eine Vielzahl schwerer Kerne von Thorium bis Plutonium über das Energieintervall von etwa 5 bis 38 MeV unempfindlich gegenüber Anregungsenergie ist. Es gibt einen Vorschlag, dass die α-Partikelemission für die spontane Spaltung fraktioniert wahrscheinlicher ist als für die Spaltung derselben Kerne, die zu Energien ≥5 MeV angeregt werden. α-Partikelemission bei der Spaltung von At213 (Bi209 + 42 MeV α) wurde nachgewiesen, wobei die Wahrscheinlichkeit einer α-begleiteten Spaltung etwa 13-mal so hoch ist wie bei einem typischen Thorium- oder Urannuklid. Ein möglicher Effekt des Drehimpulses auf die Wahrscheinlichkeit der α-Emission während der Spaltung wurde gesucht, indem Pu239 auf zwei verschiedene Arten gebildet wurde, wobei die Anregungsenergie gleich, der Drehimpuls jedoch unterschiedlich war. Es wurde kein signifikanter Effekt beobachtet. Eine Korrelation zwischen der Energie der α-Teilchen und der Schärfe ihrer Winkelverteilung relativ zu den Spaltfragmenten, die bei niedrigeren Energien beobachtet worden war, wurde hier beobachtet, um auch bei höheren Anregungsenergien zu halten. In einem Experiment zur Bestimmung, ob eine Korrelation zwischen der Wahrscheinlichkeit der α-Partikelemission und dem Massenverhältnis der beiden schweren Spaltfragmente besteht, gibt es einen Vorschlag, dass nahezu symmetrische Fragmente eine etwas geringere Wahrscheinlichkeit haben, ein α-Teilchen zu emittieren als asymmetrische schwere Fragmente, obwohl der Effekt nicht sehr ausgeprägt ist.

• Empfangen am 19.Juni 1967

DOI:https://doi.org/10.1103/PhysRev.163.1315