Representación tridimensional del proceso de fotofisión en núcleos pesados, inducida por fotones reales con energías entre 0,1 y 0,6 GeV
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2021-06-22
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Descripción
La fisión de núcleos pesados inducida por fotones reales (fotofisión), en el rango de energías entre 0,1 GeV y el umbral de fotoproducción de un pión (0,6 GeV), se representa usando un motor de gráficos en 3D creado por el autor. Para modelar los núcleos pesados se usan los modelos nucleares de gota líquida y gas de Fermi. El proceso de fotofisión se lleva a cabo en dos etapas: la etapa de cascada intranuclear y la etapa de cascada evaporativa. En la primera etapa, el haz de fotones incidente da inicio a una cascada de reacciones nucleares en las que algunas de las partículas involucradas pueden escapar del núcleo. Como resultado, el núcleo queda en un estado excitado (núcleo compuesto), dando paso a la segunda etapa de fotofisión. En esta etapa, el núcleo compuesto es desexcitado por medio de los mecanismos de evaporación de partículas y/o de fisión. Así, contando la tasa de fisión, se calcula la probabilidad de fotofisión. Las etapas antes mencionadas son representadas usando ilustraciones tridimensionales a través de una aplicación creada en C/C++ y vinculada con OpenGL.
Resumen
The fission of heavy nuclei induced by real photons (photofission) in the energy range between 0.1 GeV and the one-pion-photoproduction threshold (0.6 GeV) is represented using a 3D graphics engine created by the author. Nuclear models: liquid drop and Fermi gas are used to represent the heavy nuclei. The photofission process is divided into two stages: the intranuclear cascade and the evaporative cascade. In the first stage, the incident photon beam initiates an intranuclear cascade in which some of the particles involved can escape from the nucleus. The nucleus is then left in an excited state (compound nucleus), triggering the evaporative cascade in which the compound nucleus is de-excited via particle evaporation and/or fission mechanisms. The photofission probability is computed by counting the fission rate. The aforementioned stages were depicted using three-dimensional illustrations through an application written in C/C++ and linked to OpenGL.
Palabras clave
Fotofisión, Reacción nuclear, Motor gráfico, Fotoabsorción