近日，原子能院核物理研究所核物理基礎研究室與中國核數(shù)據(jù)中心合作提出一種新型理論方法，在研究熱中子誘發(fā)錒系核裂變產(chǎn)物產(chǎn)額方面取得重要進展。該理論方法提供了一種研究裂變反應動力學過程的新途徑，可為深入理解裂變反應機制、實現(xiàn)裂變后可觀測量的定量或半定量的理論計算，以及裂變產(chǎn)額數(shù)據(jù)評價提供理論支持。研究結(jié)果被國際核心期刊Physics Letters B（《物理快報B》）接收并發(fā)表。文章第一作者和通訊作者為核物理基礎研究室趙凱研究員，中國核數(shù)據(jù)中心劉麗樂副研究員以及核物理基礎研究室李祝霞研究員和吳錫真研究員為論文的共同通訊作者。

原子核裂變現(xiàn)象自上個世紀被發(fā)現(xiàn)以來，其復雜的反應機制一直為核物理學家們所關(guān)注。對裂變后現(xiàn)象尤其是裂變產(chǎn)物產(chǎn)額的描述，催生了不同理論方法的構(gòu)建和發(fā)展，但是裂變過程中所包含的殼效應、對關(guān)聯(lián)等核結(jié)構(gòu)效應以及同位旋、耗散漲落等動力學效應卻使不同理論模型遇到了諸多的困難。對此，研究團隊構(gòu)建了一種微觀輸運理論結(jié)合微觀位能曲面的新型理論方法，可以針對不同核結(jié)構(gòu)效應和復雜的動力學效應開展研究。

研究團隊通過對熱中子誘發(fā)鈾及其附近錒系核裂變的微觀輸運過程的模擬，再現(xiàn)了多個裂變反應體系的裂變碎片電荷分布、質(zhì)量分布及同位素分布，其中同位素分布峰位的計算結(jié)果與國際權(quán)威評價庫的評價數(shù)據(jù)實現(xiàn)了較好吻合。與此同時，該理論方法可以研究裂變產(chǎn)物同位素的動力學生成機制，例如鈾-236裂變在微觀位能曲面上產(chǎn)生Xe（氙）元素不同同位素的動力學過程。

鈾-236裂變產(chǎn)生氙元素三種不同同位素產(chǎn)物的動力學過程

該研究得到了國家自然科學基金、原子能院長期基礎研究專項、領創(chuàng)科研項目的支持。未來，研究團隊將通過該新型理論方法，開展包括裂變在內(nèi)的各種低能核反應研究，為深入探究核結(jié)構(gòu)效應與動力學效應對核反應過程的影響提供新的理論支撐。