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Saddle-Point Rotational States from Resonance Fission of Oriented Nuclei; Etats Rotationnels a l'Etranglement Resultant de la Fission, par Neutrons de Resonance, de Noyaux Orientes; 0412 0420 0410 0429 0410 0422 0415 041b 042c 041d 042b 0415 0421 041e 0421 0422 041e 042f 041d 0418 042f 0421 0415 0414 041b 041e 0412 041e 0419 0422 041e 0427 K 0418 0412 0420 0415 0417 0423 041b 042c 0422 0410 0422 0415 0420 0415 0417 041e 041d 0410 041d 0421 041d 041e 0413 041e 0414 0415 041b 0415 041d 0418 042f 041e 0420 0418 0415 041d 0422 0418 0420 041e 0412 0410 041d 041d 042b 0425 042f 0414 0415 0420 ; Estados Rotacionales en el Punto de Estrangulacion Debidos a la Fision por Resonancia de Nucleos Orientados

Conference:

Abstract

Nuclei of the actinide elements uranium, neptunium and plutonium can be aligned in the compounds XO{sub 2}Rb(NO{sub 3}){sub 3} through the interaction of the quadrupole moment of the nucleus with the gradient of the crystalline electric field simply by cooling the appropriate single crystal. A nuclear alignment of this type corresponds to a non- uniform angular distribution of the symmetry axis of the compound nucleus in space, which reflects primarily the value of K. If the assumption is made that the fragments also have this distribution, a method for establishing the K quantum number at the saddle point is obtained. Experiments on aligned U{sub 233} and U{sub 235} nuclei at 1.2 Degree-Sign K and using thermal neutrons have been performed at Oak Ridge National Laboratory and reported previously. These experiments have now been extended to resonance neutron energies and to temperatures of 0.5 Degree-Sign K. When taken together with direct determinations (using polarized neutrons and polarized nuclei) of the J-values associated with each resonance, this extension permits a much more detailed understanding of the number and nature of the fission channels available; these are questions of long standing in fission. In U{sup 235}, an anisotropy of the fission fragments approaching  More>>
Authors:
Dabbs, J. W.T.; Walter, F. J.; Parker, G. W. [1] 
  1. Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, TN (United States)
Publication Date:
Jul 15, 1965
Product Type:
Conference
Report Number:
IAEA-SM-60/5
Resource Relation:
Conference: Symposium on Physics and Chemistry of Fission, Salzburg (Austria), 22-26 Mar 1965; Other Information: 22 refs., 3 figs., 1 tab.; Related Information: In: Physics and Chemistry of Fission. Vol. I. Proceedings of the Symposium on Physics and Chemistry of Fission| 654 p.
Subject:
73 NUCLEAR PHYSICS AND RADIATION PHYSICS; ALPHA PARTICLES; ANGULAR DISTRIBUTION; ANISOTROPY; ELECTRIC FIELDS; EV RANGE 01-10; FISSION; FISSION FRAGMENTS; MONOCRYSTALS; NEPTUNIUM; NITRATES; NITROGEN OXIDES; NUCLEAR ALIGNMENT; ORIENTED NUCLEI; PLUTONIUM; RESONANCE; RESONANCE NEUTRONS; ROTATIONAL STATES; THERMAL NEUTRONS; URANIUM; URANIUM 235
OSTI ID:
22183933
Research Organizations:
International Atomic Energy Agency, Vienna (Austria)
Country of Origin:
IAEA
Language:
English
Other Identifying Numbers:
Other: ISSN 0074-1884; TRN: XA13M3136008468
Submitting Site:
INIS
Size:
page(s) 39-49
Announcement Date:
Jan 30, 2014

Conference:

Citation Formats

Dabbs, J. W.T., Walter, F. J., and Parker, G. W. Saddle-Point Rotational States from Resonance Fission of Oriented Nuclei; Etats Rotationnels a l'Etranglement Resultant de la Fission, par Neutrons de Resonance, de Noyaux Orientes; 0412 0420 0410 0429 0410 0422 0415 041b 042c 041d 042b 0415 0421 041e 0421 0422 041e 042f 041d 0418 042f 0421 0415 0414 041b 041e 0412 041e 0419 0422 041e 0427 K 0418 0412 0420 0415 0417 0423 041b 042c 0422 0410 0422 0415 0420 0415 0417 041e 041d 0410 041d 0421 041d 041e 0413 041e 0414 0415 041b 0415 041d 0418 042f 041e 0420 0418 0415 041d 0422 0418 0420 041e 0412 0410 041d 041d 042b 0425 042f 0414 0415 0420 ; Estados Rotacionales en el Punto de Estrangulacion Debidos a la Fision por Resonancia de Nucleos Orientados. IAEA: N. p., 1965. Web.
Dabbs, J. W.T., Walter, F. J., & Parker, G. W. Saddle-Point Rotational States from Resonance Fission of Oriented Nuclei; Etats Rotationnels a l'Etranglement Resultant de la Fission, par Neutrons de Resonance, de Noyaux Orientes; 0412 0420 0410 0429 0410 0422 0415 041b 042c 041d 042b 0415 0421 041e 0421 0422 041e 042f 041d 0418 042f 0421 0415 0414 041b 041e 0412 041e 0419 0422 041e 0427 K 0418 0412 0420 0415 0417 0423 041b 042c 0422 0410 0422 0415 0420 0415 0417 041e 041d 0410 041d 0421 041d 041e 0413 041e 0414 0415 041b 0415 041d 0418 042f 041e 0420 0418 0415 041d 0422 0418 0420 041e 0412 0410 041d 041d 042b 0425 042f 0414 0415 0420 ; Estados Rotacionales en el Punto de Estrangulacion Debidos a la Fision por Resonancia de Nucleos Orientados. IAEA.
Dabbs, J. W.T., Walter, F. J., and Parker, G. W. 1965. "Saddle-Point Rotational States from Resonance Fission of Oriented Nuclei; Etats Rotationnels a l'Etranglement Resultant de la Fission, par Neutrons de Resonance, de Noyaux Orientes; 0412 0420 0410 0429 0410 0422 0415 041b 042c 041d 042b 0415 0421 041e 0421 0422 041e 042f 041d 0418 042f 0421 0415 0414 041b 041e 0412 041e 0419 0422 041e 0427 K 0418 0412 0420 0415 0417 0423 041b 042c 0422 0410 0422 0415 0420 0415 0417 041e 041d 0410 041d 0421 041d 041e 0413 041e 0414 0415 041b 0415 041d 0418 042f 041e 0420 0418 0415 041d 0422 0418 0420 041e 0412 0410 041d 041d 042b 0425 042f 0414 0415 0420 ; Estados Rotacionales en el Punto de Estrangulacion Debidos a la Fision por Resonancia de Nucleos Orientados." IAEA.
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title = {Saddle-Point Rotational States from Resonance Fission of Oriented Nuclei; Etats Rotationnels a l'Etranglement Resultant de la Fission, par Neutrons de Resonance, de Noyaux Orientes; 0412 0420 0410 0429 0410 0422 0415 041b 042c 041d 042b 0415 0421 041e 0421 0422 041e 042f 041d 0418 042f 0421 0415 0414 041b 041e 0412 041e 0419 0422 041e 0427 K 0418 0412 0420 0415 0417 0423 041b 042c 0422 0410 0422 0415 0420 0415 0417 041e 041d 0410 041d 0421 041d 041e 0413 041e 0414 0415 041b 0415 041d 0418 042f 041e 0420 0418 0415 041d 0422 0418 0420 041e 0412 0410 041d 041d 042b 0425 042f 0414 0415 0420 ; Estados Rotacionales en el Punto de Estrangulacion Debidos a la Fision por Resonancia de Nucleos Orientados}
author = {Dabbs, J. W.T., Walter, F. J., and Parker, G. W.}
abstractNote = {Nuclei of the actinide elements uranium, neptunium and plutonium can be aligned in the compounds XO{sub 2}Rb(NO{sub 3}){sub 3} through the interaction of the quadrupole moment of the nucleus with the gradient of the crystalline electric field simply by cooling the appropriate single crystal. A nuclear alignment of this type corresponds to a non- uniform angular distribution of the symmetry axis of the compound nucleus in space, which reflects primarily the value of K. If the assumption is made that the fragments also have this distribution, a method for establishing the K quantum number at the saddle point is obtained. Experiments on aligned U{sub 233} and U{sub 235} nuclei at 1.2 Degree-Sign K and using thermal neutrons have been performed at Oak Ridge National Laboratory and reported previously. These experiments have now been extended to resonance neutron energies and to temperatures of 0.5 Degree-Sign K. When taken together with direct determinations (using polarized neutrons and polarized nuclei) of the J-values associated with each resonance, this extension permits a much more detailed understanding of the number and nature of the fission channels available; these are questions of long standing in fission. In U{sup 235}, an anisotropy of the fission fragments approaching the maximum possible was found for the 1.14- and 8.8-eV resonances, with a sign opposite to that previously found for alpha particles. In addition, a substantial decrease in the anisotropy was found for neutron energies in the neighbourhood of the well-known 0.3-eV resonance. In the absence of direct information on the J-values in U{sup 235}, resort was made to a multi-level fit to of similar to that of Kirpichnikov et al., in which it was assumed that J(0.3 eV) {ne} J(1.14 eV), in contrast to earlier multi-level fits. These preliminary data are consistent with an anisotropy proportional to the calculated contribution to of the two possible J-values. The shape of the curve is, however, not consistent with other data such as the variation of peak-to-valley ratio of Faler and Tromp; thus the rather strong indication that J(0.3 eV) {ne} J(1.14 eV) should not yet be accepted as conclusive. Further measurements are in progress. (author) [French] Il est possible d'aligner des noyaux des actinides U, Np et Pu dans les composes XO{sub 2}Rb(NO{sub 3}){sub 3} par interaction du moment quadrupolaire du noyau avec le gradient du champ electrique du cristal, en refroidissant tout simplement le monocristal interessant. Un alignement de ce genre correspond a une distribution angulaire non uniforme, dans l'espace, de l'axe de symetrie du noyau compose, qui reflete en premier lieu la valeur de K. Si l'on suppose que les fragments presentent cette meme distribution, on arrive a une methode qui permet d'etablir le nombre quantique-K a l'etranglement. Des experiences faites a Oak Ridge sur des noyaux alignes de {sup 233}U et de {sup 235}U a 1,2 Degree-Sign K et avec des neutrons thermiques ont deja fait l'objet d'articles dans des revues. Depuis, ces experiences ont ete etendues aux energies des neutrons de resonance et a des temperatures de l'ordre de 0,5 Degree-Sign K. Faite conjointement avec des determinations directes (a l'aide de neutrons polarises et de noyaux polarises) des valeurs de J associees a chaque resonance, la nouvelle serie d'experiences permet de se faire une idee beaucoup plus exacte du nombre et de la nature des voies de fission disponibles; il s'agit la de questions qui se posent depuis longtemps en matiere dcfission. Dans {sup 235}U, une anisotropie des fragments de fission approchant le maximum possible a ete relevee pour les resonances de 1,14 et 8,8 eV, avec le signe contraire de celui qui avait ete trouve anterieurement pour les particules alpha. En outre, une diminution considerable de l'anisotropie a ete observee pour les energies neutroniques dans le voisinage de la resonance bien connue de 0,3 eV. En l'absence de renseignements directs sur les valeurs de J dans {sup 235}U, on a procede a un ajustement a of analogue a celui de Kirpichnikov et al., pour lequel il avait ete admis que J (0,3 eV) etait different de J (1,14 eV), contrairement a ce qui avait ete fait pour des ajustements a plusieurs niveaux anterieurs. Ces donnees preliminaires sont compatibles avec une anisotropie proportionnelle a la contribution a of des deux valeurs de J possibles, qui a ete calculee. Toutefois, la forme de la courbe n'est pas en accord avec d'autres donnees, telles que la variation du rapport 'sommet-vallee ' de Faler et Tromp; en consequence, bien qu'elle paraisse extremement plausible, l'hypothese Selon laquelle J (0,3 eV) est different de J (1,14 eV) ne doit pas encore etre consideree comme demontree. On procede actuellement a de nouvelles mesures. (author) [Spanish] Los nucleos de los elementos actinidos uranio, neptunio y plutonio pueden alinearse en los compuestos del tipo XO{sub 2}Rb(NO{sub 3}){sub 3}, en virtud de la interaccion del momento cuadripolar del nucleo con el gradiente del campo electrico cristalino, por simple enfriamiento del monocristal correspondiente. Una alineacion nuclear de este tipo corresponde a una distribucion angular no uniforme del eje de simetria del nucleo compuesto en el espacio, que refleja principalmente el valor de K. Si se supone que los fragmentos presentan tambien la misma distribucion, se obtiene un metodo para determinar el numero cuantico K en el punto de estrangulacion. Como se menciona en trabajos anteriores, en el Oak Ridge National Laboratory se han realizado experimentos con nucleos alineados de {sup 233}U y de {sup 235}U a 1,2 Degree-Sign K utilizando neutrones termicos. Dichos experimentos se han ampliado ahora a energias neutronicas de resonancia y a temperaturas de 0, 5 Degree-Sign K. Si se considera juntamente con la determinacion directa (mediante neutrones y nucleos polarizados) de los valores J asociados a cada resonancia, esa ampliacion permite llegar a un conocimiento mucho mas preciso del numero y naturaleza de los canales de fision disponibles, cuestiones ambas que el fenomeno de la fision suscita desde hace mucho tiempo. En el {sup 235}U se observo, para las resonancias de 1,14 y 8,8 eV, una anisotropfa de los fragmentos de fision proxima al maximo posible, y de signo contrario al de la observada previamente en el caso de los heliones. Asimismo, se comprobo una marcada disminucion de la anisotropia para energias neutronicas proximas a la conocida resonancia de 0,3 eV. Como se carecia de informacion directa sobre los valores J del U se recurrio a un ajuste de niveles multiples a of, analogo al de Kirpichnikov y col., para el que se supuso que J(0,3 eV) Not-Equal-To J(1,14 eV), a diferencia de ajustes anteriores de caracter analogo. Estos datos iniciales son compatibles con una anisotropfa proporcional a la contribucion que se ha calculado aportan a of los dos valores posibles de J. Sin embargo, la forma de la curva no concuerda con otros datos tales como la variacion de la razon cresta a valle de Faler y Tromp; por consiguiente, no deben aceptarse aun como concluyentes los fuertes indicios de que J(0,3 eV) Not-Equal-To J(1,14 eV). Los autores estan efectuando mediciones complementarias para aclarar este concepto. (author) [Russian] Jadra aktinidnyh jelementov urana, neptunija i plutonija mozhno vystroit' v soedinenijah XO{sub 2}Rb(NO{sub 3}){sub 3} putem vzaimodejstvija kvadrupol'nogo momenta jadra s gradientom kristallicheskogo jelektricheskogo polja prosto v rezul'tate ohlazhdenija sootvetstvujushhego edinichnogo kristalla. Vystraivanie jader jetogo tipa sootvetstvuet neravnomernomu uglovomu raspredeleniju osi simmetrii sostavnogo jadra v prostranstve, chto otrazhaet v pervuju ochered' velichinu K. Esli predpolozhit', chto takovo zhe i raspredelenie oskolkov, to poluchim metod dlja ustanovlenija chisla kvantov K v sedlovoj tochke. V Okridzhe byli vypolneny jeksperimenty s vystroennymi jadrami urana-233 i urana{sup -}235 pri temperature 1,2 Degree-Sign K s pomoshh'ju teplovyh nejtronov, o chem soobshhalos' ranee. Jeti jeksperimenty teper' rasshireny s vkljucheniem rezonansnyh jenergij nejtronov i pri temperature 0,5 Degree-Sign K. Pri ispol'zovanii vmeste s neposredstvennym opredeleniem (s pomoshh'ju poljarizovannyh nejtronov i poljarizovannyh jader) znachenij J, svjazannyh s kazhdym rezonansom, takoe rasshirenie daet vozmozhnost' znachitel'no polnee ponjat' chislo i harakter imejushhihsja kanalov delenija. Jeti voprosy davno stojat v oblasti delenija. Dlja urana-235 bylo ustanovleno, chto anizotropija oskolkov delenija priblizhaetsja k verojatnomu maksimumu pri rezonansah s jenergijami 1,14 i 8,8 jev, so znakom, protivopolozhnym ustanovlennomu ranee dlja al'fa-chastic. Krome togo, bylo ustanovleno znachitel'noe umen'shenie v anizotropii pri jenergii nejtronov v rajone horosho izvestnogo rezonansa 0,3 jev. Pri otsutstvii neposredstvennoj informacii otnositel'no znachenij J v urane-235 byla sdelana ssylka na mnogourovnevuju aproksimaciju k erf, podobnuju aproksimacii Kirpichnikova i dr., v kotoroj predpolagalos', chto J(0,3 jev) Not-Equal-To J( 1,14 jev) v protivopolozhnost' predydushhim mnogourovnevym aproksimacijam. Jeti predvaritel'nye dannye sovmestimy s dannymi otnositel'no anizotropii, proporcional'noj raschetnomu vkladu v erf dvuh vozmozhnyh znachenij J. Forma krivoj, odnako, ne sovmestima s drugimi dannymi, naprimer, s dannymi otnositel'no izmenenija sootnoshenija pik-vpadina Falera i Trompa, chto, takim obrazom, dovol'no kategoricheski ukazyvaet na to, chto J(0,3 jev) Not-Equal-To J(1,14 jev) ne sleduet prinimat' kak ischerpyvajushhee. Provodjatsja novye izmerenija. (author)}
place = {IAEA}
year = {1965}
month = {Jul}
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