Par de nucleones rompiéndose en fisión


La ruptura de pares de nucleones en fisión ha sido un tema importante en la física nuclear durante décadas. " Par de nucleones " se refiere a los efectos de emparejamiento de nucleones que influyen fuertemente en las propiedades nucleares de un nucleido .

Las cantidades más medidas en la investigación sobre fisión nuclear son los rendimientos de fragmentos de carga y masa para el uranio-235 y otros nucleidos fisionables . En este sentido, los resultados experimentales sobre la distribución de carga para la fisión de actínidos de baja energía presentan una preferencia por un fragmento Z par , lo que se denomina efecto impar-par en el rendimiento de carga. [1]

La importancia de estas distribuciones se debe a que son el resultado del reordenamiento de nucleones en el proceso de fisión debido a la interacción entre variables colectivas y niveles de partículas individuales; por lo tanto, permiten comprender varios aspectos de la dinámica del proceso de fisión. El proceso desde la silla de montar (cuando el núcleo comienza su evolución irreversible hacia la fragmentación) hasta el punto de escisión (cuando se forman los fragmentos y se disipa la interacción nuclear entre los fragmentos), la forma del sistema de fisión cambia pero también promueve los nucleones a niveles de partículas excitadas.

Debido a que, para núcleos pares Z ( número de protones ) e incluso N ( número de neutrones ), hay una brecha entre el estado fundamental y el primer estado de partícula excitada, que se alcanza mediante la ruptura del par de nucleones, se espera que los fragmentos con Z pares tengan una mayor probabilidad . que se produzcan que aquellos con Z impar .

La preferencia incluso Z incluso N divisiones se interpreta como la preservación de la superfluidez durante el descenso de la silla de montar a la escisión. La ausencia de efecto par-impar significa que el proceso es bastante viscoso. [2]

Al contrario de lo observado para las distribuciones de carga, no se observa ningún efecto par-impar sobre el número de masa de los fragmentos ( A ). Este resultado es interpretado por la hipótesis de que en el proceso de fisión siempre habrá ruptura de pares de nucleones, que puede ser ruptura de pares de protones o pares de neutrones en la fisión de baja energía de uranio-234 , uranio-236 , [3] y plutonio-240 estudiada por Modesto Montoya . [4]