عنوان

مطالعه اندرکنش پایون هسته کربن با استفاده ا ز مدل ترابرد نوع ‮‭BUU‬

Number

‭۵۵۸۸پ‬

.Language of Text, Soundtrack etc

per

Title Proper

مطالعه اندرکنش پایون هسته کربن با استفاده ا ز مدل ترابرد نوع ‮‭BUU‬

First Statement of Responsibility

/صدیقه‌شیشه گران

Name of Publisher, Distributor, etc.

: فیزیک

Name of Manufacturer

، ن.ا

Specific Material Designation and Extent of Item

‮‭۱۲۱‬ ص‬

Text of Note

چاپی

Dissertation or thesis details and type of degree

کارشناسی ارشد

Discipline of degree

فیزیک

Date of degree

‮‭۱۳۸۷/۰۷/۲۵‬

Body granting the degree

تبریز

Text of Note

به طور تاریخی اولین برخوردهائی که مورد مطالعه قرار گرفته‌اند، برخورد بین پایون ها و نوکلئون‌ها هستند .زیرا پایون ها جزء سبک‌ترین مزون‌ها بوده و از لحاظ انرژی به راحتی در شتاب دهنده های اولیه قابل تولید بودند .به علاوه برهم کنش‌های آنها جزء دسته بر هم کنش‌های قوی است .به علت نقش مهم پایون‌صها در دینامیک برهم‌صکنش‌صهای هسته ای وحالت تعادل سیستم-ها، تولید پایون یک میدان تحقیقاتی مهم در فیزیک هسته‌ای به شمار می‌رود .در این پایان نامه برخورد پایون با سه هسته کربن، آهن و بیسموت توسط کد شبیه سازی ‮‭GiBUU‬ دانشگاه ینسن مورد بررسی و شبیه سازی قرار گرفته است .کد فوق برای اجرا در محیط لینوکس طراحی شده است، اما در مطالعه حاضر کد مورد نظر بدون تغییر ماهیتی برای اجرا در محیط ویندوز آماده سازی شده است .مدل ترابرد میکروسکوپی ‮‭BUU‬ گسترش یافته مدل آبشاری است .در این رویکرد ذرات آزمون مانند آنچه در شبیه‌صسازی آبشاری متداول است با یکدیگر برخورد می‌صکنند، علاوه بر این اثرات کوانتومی از قبیل ضریب انسداد پائولی و پتانسیل میدان متوسط به آن افزوده شده است .اساس این مدل شبیه سازی بر معادله دیفرانسیلی ‮‭BUU‬ استوار است .برای حل این معادله از روش ذرات آزمون استفاده می شود و تابع توزیع فضای فاز پیوسته گسسته سازی می شود. روش به کار رفته ،روش آنسامبل‌های موازی است که در آن برخورد بین ذرات یک آنسامبل مجاز می‌باشد .بدین ترتیب مسأله کوانتوم هسته‌ای به یک مسأله کلاسیک چند ذره ای تقریب زده می شود و در آن سلول‌های اشغال شده اولیه به عنوان تابعی از زمان در نظر گرفته شده و تغییرات آنها مورد بررسی قرار می گیرد .خروجی برنامه شبیه سازی سطح مقطع‌های غیر الاستیک و سطح مقطع‌های جذب می باشد . در واقع ص‍ ، سطح مقاطع به عنوان احتمال برهم‌صکنش‌صها محاسبه می‌صشوند .نتایج به دست آمده نسبت به نتایج کد آبشاری تطابق بسیار بهتری را با داده های تجربی نشان می‌دهند.سطح مقطع‌های حاصل، بیانگر آن هستند که برای انرژی های متوسط و برای اعداد جرمی مختلف، نتایج شبیه سازی با داده های تجربی به طور کامل در توافق می‌باشند .همچنین برای هسته های سبک مانند هسته کربن و در کل محدوده انرژی تطابق نسبتا خوبی با داده‌های تجربی وجود دارد .در حالی که برای هسته های سنگین مشابه بیسموت و انرژی های بالا خطای محاسبات چشمگیر می شود .در این مطالعه همچنین آثار پدیدارشناسی مختلف از قبیل تأثیرات پتانسیل‌های پایونی و کولنی مورد بررسی قرار گرفته است.تأثیر پتانسیل کولنی در انرژی‌های پائین ناچیز می‌باشد اما در انرژی‌های بالا با در نظر گیری پتانسیل کولنی نتایج دقیق‌تری حاصل می‌گردد .پتانسیل پایونی وابسته به چگالی بوده و متناسب با انرژی پایون اولیه توابع پتانسیل متفاوتی را در نظر می‌گیریم

Text of Note

Historically the first collisions examined where those between pion and nucleons, simply because the pion being the least massive of mesons was energetically easier to produce in the early days of accelerating machines. Due to important role of pions in nuclear reactions and equilibrium states of systems, studying pion-induced reactions are considered among top research fields of Nuclear Physics. In this thesis, we have studied and simulated pion collisions with atomic nuclei Carbon, Iron and Bismuth by using GiBUU Simulator code from Giessen University. This code has been developed for Linux platform; however, we transported the code to ubiquitous WinXP platform without structural alterations to the base of code. The GiBUU microscopic transport model is an extention to Cascade model. In GiBUU's approach, test particle are collided with each other just like Cascade model, however, this model adds considering Quantum effects like Pauli blocking factor and propagation within mean field potentials. The code is based on BUU differential equation. To solve such equation, the code exploits the Test Particles simulation method, while the continuous Phasespace are being quantized to cells here. In this way, the original Quantum Mechanical problem is reduced to a n-body classical problem, so that initial occupied Phasespace cells are assumed to be functions of time, and their variations in time are calculated. Inelastic and absorption cross-sections are two major outputs of the Simulation Environment. These cross-sections are, in fact, indicators of probabilities of reactions Our results, acquired with GiBUU code shows far better compatibility to experimental data than old Cascade code. We studied effects of different phenomenal factors like pion and Coulomb potentials on results. The cross-sections calculated for a wide range of nuclei collided with medium-energy pions proves that simulation results are well coinciding experimental data. Also, while we observed satisfactory results for light nuclei collided with pions in full energy band of study, there were considerable discrepancy with experimental data in simulations done for heavy nuclei collided with high-energy pions

شیشه گران، صدیقه

صفری، رضا، استاد راهنما

اشرفی، صالح، استاد مشاور

Public note

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی