تم دراسة المقاطع العرضية للتفاعلات النووية الداخلة في انتاج نظائر السيزيوم والكالفورنيوم ( CS,CF ) والتي تعتبر من النظائرالمهمة التي تستخدم في التشخيص والعلاج الطبي , وهذه التفاعلات هي (p,n) 133Ba 133 Cs و 133Cs(α,2n)135La و 133Cs(p,3n)131Ba و 133Cs (d,2n)BA133 و 249Cf (d,3n) 248Es و 133Cs(n,a)130I و 133Cs(n,d)132Xe و 133Cs(n,He3)131I و 133Cs(n,p)133Xe و 133Cs(n,t)131Xe و 249Cf(n,a)246Cm و 249Cf(n,p)249Bk و 129Cs(n,a)126I و 129Cs(n,d)128Xe و 129Cs(n,He3) 127I و 129Cs(n,p)129Xe و 134Cs(n,a)131I و 134Cs(n,He3)132I و 134Cs(n,p)134Xe و 135Cs(n,a)132I و 135Cs(n,p)135Xe و 135Cs(n,d)134Xe و 135Cs(n,He3)133I و 134Cs(n,d)133Xe و 137Cs(n,a)134I و 137Cs(n,d)136Xe و 132Cs(n,t)130Xe و 132Cs(n,a)129I و 132Cs(n,p)132Xe و 132Cs(n,d)131Xe و 131Cs(n,a)128I للنوى المتوسطة والثقيلة ضمن المدى الطاقي وبخطوات طاقية مختلفة وحسب نوع التفاعل والمدى الطاقي المستخدم وذلك بالاعتماد على قيم مقاسة تجريبيا بواسطة ال (Fitting and Interpolation) لقيم طاقات مفقودة في المختبرات العالمية وقد اخذت قيم المقاطع العرضية المعلنة في سجلات الوكالة الدولية للطاقة الذرية (IAEA) ومن خلال المكتبات العالمية المشهورة (ENDF , JEFF ,JENDL) وقد تم جدولة جميع القيم المستحصلة في هذه الدراسة وتم الحصول على المعادلات الرياضية لكل التفاعلات الماخوذة.
استخدمت برامج الماتلاب ( MATLAB 2017 ) و السريم ( SRIM , 2013 ) في هذه الدراسة لايجاد قيم قدرة الايقاف لكل من جسيمات ( ألفا و البروتون والديوترون ) عند سقوطها على هدف السيزيوم CS-133 نظراَ لاهميته في دراسة الحصيلة النيوترونية لستة من التفاعلات الداخلة في دراستنا .
باستخدام برامج متقدمة في الماتلاب تم الحصول على معادلات شبه تجريبية للمقاطع العرضية كدالة لطاقة الجسيم الساقط عن طريق ال ( Fitting ,Interpolation ) وبخطوات طاقية حسب مدى طاقة الجسيم الساقط وحسب نوع التفاعل.
تم الحصول على معادلات شبه تجريبية عن طريق نظرية التفاعل المعاكس و بالاعتماد على البرم والتكافؤ لكل من النوى الداخلة والخارجة والجسيمات الخفيفة الساقطة على نواة الهدف والخارجة والنواة المركبة ضمن تطبيق معادلات خاصة تم ذكرها في الفصل الثالث بالاضافة الى كتل جميع النوى لحساب طاقة التفاعل وطاقة العتبة لسبعة تفاعلات .
وقد تم جدولة قيم الحصيلة النيوترونية ولنفس قيم الطاقات التي تم ايجاد قيم المقاطع العرضية لنفس التفاعلات وكذلك تم تطبيق معادلة التفاعل المعاكس وجدولة المعادلات المستحصلة .
Abstract
Cross-sections of the nuclear reactions involved in the production of cesium and californium isotopes , which are considered important isotopes used in diagnosis and medical treatment, were studied . These reactions are 133Cs (p,n) 133Ba , 133Cs(α,2n)135La , 133Cs(p,3n)131Ba , 133Cs (d,2n)BA133 , 249Cf (d,3n) 248Es , 133Cs(n,a)130I , 133Cs(n,d)132Xe , 133Cs(n,He3)131I , 133Cs(n,p)133Xe , 133Cs(n,t)131Xe , 249Cf(n,a)246Cm , 249Cf(n,p)249Bk , 129Cs(n,a)126I , 129Cs(n,d)128Xe , 129Cs(n,He3) 127I , 129Cs(n,p)129Xe , 134Cs(n,a)131I , 134Cs(n,He3)132I , 134Cs(n,p)134Xe , 135Cs(n,a)132I , 135Cs(n,p)135Xe , 135Cs(n,d)134Xe , 135Cs(n,He3)133I , 134Cs(n,d)133Xe , 137Cs(n,a)134I , 137Cs(n,d)136Xe , 132Cs(n,t)130Xe , 132Cs(n,a)129I , 132Cs(n,p)132Xe , 132Cs(n,d)131Xe and 131Cs(n,a)128I For medium and heavy nuclei within the energy range and with different energy steps and according to the type of reaction and the energy range used, based on values measured experimentally by (Fitting and Interpolation) for values of missing energies in international laboratories. The values of the cross sections declared in the records of the International Atomic Energy Agency (IAEA) were taken from Through the famous international libraries (ENDF, JEFF, JENDL), all the values obtained in this study were tabulated and mathematical equations were obtained for all the reactions taken.
The programs (MATLAB 2017) and SRIM (SRIM, 2013) were used in this study to find the stopping power values for each of the particles (alpha, proton, and deuteron) when they fall on the cesium target CS-133 due to its importance in studying the neutron yield of six of the reactions included in our study.
Using advanced programs in MATLAB, semi-empirical equations were obtained for the cross sections as a function of the energy of the incident particle through (Fitting, Interpolation) and in energy steps depending on the energy range of the incident particle and the type of interaction.
Semi-empirical equations were obtained by means of the opposite reaction theory, relying on the spin and parity of each of the entering and exiting nuclei, the light particles falling on the target and exiting nuclei, and the composite nucleus by applying special equations mentioned in the third chapter, in addition to the masses of all nuclei to calculate the interaction energy and the threshold energy for seven. Interactions.
The values of the neutron yield were tabulated for the same energies as the values of the cross sections for the same reactions. The equation for the opposite reaction was also applied and the obtained equations were tabulated.