Artık çekirdek istatistik topluluğunun rasgele hesaplanması: Yüzey gerilim enerjisinin nükleer çok katlı parçalanmaya etkisi
Random calculations of the residual nuclei statistical ensemble: Effects of surface tension on nuclear multifragmentation
Yazar: MEHMET ERDOĞAN
Danışman: PROF.DR. RIZA OĞUL
Selçuk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2007
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering ; Nükleer Mühendislik = Nuclear Engineering

Özet:
ÖZETDoktora TeziARTIK ÇEKİRDEK İSTATİSTİK TOPLULUĞUNUN RASGELEHESAPLANMASI: YÜZEY GERİLİM ENERJİSİNİN NÜKLEER ÇOKKATLI PARÇALANMAYA ETKİSİMehmet ERDOĞANSelçuk ÜniversitesiFen Bilimleri EnstitüsüFizik Anabilim DalıDanışman: Prof. Dr. Rıza OĞUL2007, 100 SayfaBu çalışmada, İstatistiksel Çok Katlı Parçalanma Modeli kullanılarak farklıN/Z oranlarına sahip Xe, Au ve U çekirdeklerinin, donma hacmindeki nükleer çokkatlı parçalanmaları incelendi. Nükleer çok katlı parçalanma sonucunda oluşan sıcakve soğuk parçacıkların yüzey enerjilerindeki değişim ve yüzey enerji katsayısınınizospin bağımlılığı incelendi. Bunun için, hesaplamalarda kullanılan çekirdeklerde,farklı yüzey enerjilerine sahip parçacık dağılımlarına karşılık gelen Ï parametreleri,kuvvet kanunu parametrizasyonu ile hesaplandı. Böylece, yüzey enerjisindekideğişimin parçacıkların kütle ve yük dağılımlarını etkilediği görüldü. Ayrıca, sıcakortamdaki çekirdek ile izole edilmiş çekirdek arasındaki farklılığı vurgulamak için Tdonma sıcaklığının yanında bir de Te etkin sıcaklığı tanımlanarak, bu sıcaklıkdeğerlerinin nükleon başına uyarma enerjileri ile değişimlerinin sıvı-gaz faz geçişi ileilişkisi gösterildi. Düşük uyarma enerjilerine sahip çekirdeklerin nükleer çok katlıparçalanmaları sonucunda oluşan sıcak parçacıkların yüzey enerjilerinin, izoleedilmiş çekirdek için bulunan değerlere benzemediği sonucuna ulaşıldı. Parçacık çokkatlılığının fazla olduğu durumda yüzey enerjisinin, parçacıkların nötron içeriğindenneredeyse bağımsız hale geldiği görüldü. Hesaplamalarda elde edilen sonuçlarındeneysel verilerle uyumlu olduğu görüldü.Anahtar Kelimeler: İstatistiksel Çok Katlı Parçalanma Modeli, yüzey enerjisi,donma hacmi, donma sıcaklığı, etkin sıcaklık, faz geçişi, kalorik eğri, sıcak nükleersistem, topluluk parametresiiii

Abstract:
ABSTRACTPh. D. ThesisRANDOM CALCULATIONS OF THE RESIDUAL NUCLEI STATISTICALENSEMBLE: EFFECTS OF SURFACE TENSION ON NUCLEARMULTIFRAGMENTATIONMehmet ERDOĞANSelcuk UniversityGraduate School of Natural and Applied SciencesDepartment of PhysicsSupervisor: Prof. Dr. Rıza OĞUL2007, 100 PageIn this study, nuclear multifragmentation processes of Xe, Au and U nucleihaving different N/Z ratios, at the freeze-out volume, have been investigated on thebasis of Statistical Multifragmentation Model (SMM). The change of surface energyand also isospin dependency of surface energy coefficient of the hot and coldfragments produced at this nuclear multifragmentation processes have beendetermined. For this purpose, Ï parameters which correspond to the particledistributions having different surface energy have been calculated by means of thepower-law exponents. Consequently, it is found that the change of surface energyaffects the mass and charge distributions of the fragments. In addition, to emphasizethe difference between the isolated nuclei and nuclei in the medium, we haveintroduced an effective temperature Te besides the freeze-out temperature T. Therelationship between the change of this effective temperature with the excitationenergy per nucleon and liquid-gas phase transition has been investigated. It has beenconcluded that the surface energy of hot fragments produced in multifragmentationprocesses have different values from those the obtained for isolated nuclei at lowexcitations. It is also found that the surface energy becomes nearly independent ofthe neutron content of fragments. The results obtained in this study are in a goodagreement with the experimental data.Key Words: Statistical Multifragmentation Model, surface energy, freeze-outvolume, freeze-out temperature, effective temperature, phase transition, caloriccurve, thermalized nuclear system, ensemble parameteriv