楊文錦，鄭素華，韋 仙，段振興

（太原工業(yè)學(xué)院理學(xué)系，山西太原 030008）

1 投影角與發(fā)射角的定義

核乳膠經(jīng)過顯影處理后，AgBr 被溶去了，只剩下明膠和顯示粒子徑跡的銀顆粒，因此體積大約只有原來的一半。由于乳膠是粘在玻璃基板上的，在水平方向上幾乎不會(huì)收縮，只有厚度變薄了。乳膠的收縮系數(shù)S[1-2]：

本實(shí)驗(yàn)的測量周期比較長，需要考慮溫度、濕度的影響，需要每天都記錄固定四個(gè)點(diǎn)的乳膠厚度。收縮系數(shù)的修正公式為[1-2]：

如圖1所示，選取乳膠平面為x-y，垂直乳膠平面方向?yàn)閦。初始徑跡方向?yàn)閤軸方向，作用點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)。投影角：α為作用后的次級(jí)粒子徑跡在x-y平面內(nèi)的投影（實(shí)驗(yàn)測量得到）。發(fā)射角：θ為主徑跡與次級(jí)徑跡夾角[1-2]（計(jì)算得到）。

圖1 測量量及其示意圖

其中，L1、L2分別為初始徑跡和次級(jí)徑跡的實(shí)際長度，L1，L2、分別表示初始碳核和次級(jí)粒子的徑跡矢量，一般取R1=100 μm。

2 α射彈碎片的投影角分布與發(fā)射角分布

圖2、3 分別給出了400 A MeV 12C 誘發(fā)乳膠核反應(yīng)產(chǎn)生α射彈碎片的投影角分布和發(fā)射角分布，虛線為高斯函數(shù)擬合的曲線。

圖2 α射彈碎片的投影角分布

圖3 α射彈碎片的發(fā)射角分布

可以看出α射彈碎片的投影角分布符合一個(gè)高斯分布，而α射彈碎片的發(fā)射角分布需要用兩個(gè)分布寬度不同的高斯分布疊加擬合。發(fā)射角分布寬度與發(fā)射源的溫度、α粒子質(zhì)量和α粒子動(dòng)量相關(guān)。由于α粒子每核子動(dòng)量可以近似為彈核每核子動(dòng)量，所以兩個(gè)分布寬度不同的高斯分布，認(rèn)為是由發(fā)射源溫度引起的。也就是說，在核-核碰撞時(shí)，存在兩個(gè)溫度不同的發(fā)射源[3-5]。

3 α射彈碎片的橫動(dòng)量分布

假定射彈碎片每核子動(dòng)量與入射束流每核子的動(dòng)量相同。那么，第i個(gè)射彈碎片的橫動(dòng)量的大小為[6]：

這里θi為第i個(gè)射彈碎片的發(fā)射角。圖4 給出了400 A MeV12C 誘發(fā)乳膠核反應(yīng)產(chǎn)生α射彈碎片的橫動(dòng)量分布，虛線為用高斯函數(shù)擬合的曲線。

圖4 α射彈碎片的橫動(dòng)量分布

從圖4中可以看出，α粒子的橫動(dòng)量分布也不能用單一的高斯分布來進(jìn)行描述，而需要用兩個(gè)不同寬度的高斯分布的疊加進(jìn)行擬合。也說明存在兩個(gè)α射彈碎片發(fā)射源[4-5]。

4 結(jié)語

α射彈碎片的發(fā)射角分布與橫動(dòng)量分布都需要用兩個(gè)不同寬度的高斯分布疊加擬合，可以用彈核旁觀體的局域平衡過程來解釋。在中高能核-核碰撞中，反應(yīng)體由于碰撞停止，旁觀體繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，就會(huì)在它們相連接的接觸層產(chǎn)生摩擦。摩擦熱對于正處在碰撞中高激發(fā)態(tài)的反應(yīng)體來說可以忽略，而對于旁觀體來說，它的激發(fā)能是來源于摩擦熱的。由于摩擦熱的作用，會(huì)使旁觀體能量不均衡，導(dǎo)致接觸層和剩余部分脫離，各自形成球形核并在激發(fā)能的作用下發(fā)射粒子。也就是形成了雙溫發(fā)射源。