Influencia de la emisión rápida de neutrones en la distribución final de masa, energía cinética y carga de fragmentos de fisión de actínidos

Abstract

Resumen Usualmente, con modelos sobre fisión nuclear se calcula la configuración de escisión en la que define los valores de carga, masa y energía de interacción coulombiana de los fragmentos. Esta se convierte en la energía cinética de los fragmentos primarios. Sin embargo, los fragmentos finales son detectados después de que han emitido radiación, entre la que están los neutrones inmediatos. En un experimento, el resultado sobre esa distribución depende de la técnica usada para la medición o de las fórmulas para el cálculo de las magnitudes que caracterizan a los fragmentos. En este trabajo se estudia las siguientes funciones: i) la distribución de energía cinética en función de la masa de los fragmentos finales medida con la técnica 1E1M, ii) el promedio de la multiplicidad neutrónica en función de la masa medida con la técnica 2E, iii) el rendimiento de cargas en función de la energía para fragmentaciones isobáricas, medidas en el espectrómetro de masas Lohengrin, iv) la energía cinética máxima en función de la masa primaria medida con la técnica de tiempo de vuelo de los fragmentos, y v) los efectos par-impar en la fisión fría. Con el método Monte Carlo se simula un experimento. Los datos de entrada de la simulación están compuestos por la supuesta distribución de cantidades primarias y los datos de reproducción de las cantidades medidas. Descriptores: fisión, neutrones térmicos, fragmentos, masa, energía cinética, carga, multiplicidad neutrónica. Abstract Usually, with nuclear fission models, the cleavage configuration is calculated in which the charge and mass values of each fragment are defined, as well as the coulomb interaction energy between them. This becomes the kinetic energy of the primary fragments. To verify the validity of the model, this distribution should be measured. However, the final fragments are detected after they have emitted radiation, including prompt neutrons. In an experiment, the result on that distribution depends on the technique used for the measurement or on the formulas for calculating the magnitudes that characterize the fragments. In this work the following functions are studied: i) the distribution of kinetic energy as a function of the mass of the final fragments measured with the 1E1M technique, ii) the average neutron multiplicity as a function of the mass measured with the 2E technique, iii) the yield of charges as a function of the energy for isobaric fragmentations, measured in the Lohengrin mass spectrometer, iv) the maximum kinetic energy as a function of the primary mass measured with the fragment flight time technique, and v) the even-odd effects in cold fission. With the Monte Carlo method an experiment is simulated. The simulation input data is composed of the assumed distribution of primary quantities and the reproduction data of the measured quantities. Keywords: fission, thermal neutrons, fission fragments, mas yield, kinetic energy, charge, neutron multiplicity.