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2.5 Abrasion-Ablations Modelle
Als mikroskopische Modelle sind zum einen verschiedene Intranucleare Kaskade-Modelle (INC) [Met58], wie etwa
die von Yariv und Fraenkel (ISABEL) [YaF79], dessen konsequente Weiterentwicklung (ISAPACE) [Fau92]
sowie die Toneev- [AmG90, AmS91, ToA91] und die Cugnon-Kaskade [CuM81, CuK82] zu nennen. Sie verwenden
Einteilchen-Energien und betrachten die Wechselwirkung der Projektilfragmente mit Teilchen aus dem
Uberlappbereich. Auf diese Weise konnen hohere Anregungsenergien in der Gro enordnung einiger 100 MeV
erreicht werden.
Berechnungen vom Typus Boltzmann, Uehling, Uhlenbeck (BUU) bzw. Vlasov, Uehling, Uhlenbeck (VUU)
[AiB85, KrJ85] beinhalten ein selbstkonsistentes Zentralfeld und berucksichtigen das " Pauli-Blocking\.
Als weitere Ansatze sind die optischen [HuS75, Tow86] und hydrodynamischen [Fel89, Fel90] Abrasions-Modelle
zu nennen.
Der mikroskopische Ansatz, der in dieser Arbeit zur Beschreibung der Daten verwendet wird, behandelt die
einzelnen Nukleon-Nukleon Wechselwirkungen auf dem Hintergrund des intranukleare Kaskade (INC) Codes
ISABEL. Es basiert auf der Annahme, da sich dasPrafragment durch eineFolge einzelner Nukleon-Nukleon
Sto en zwischen quasifreien Nukleonen bildet. Dieses Bild ist in der Kernphysik bei Energien von ca. 1 A GeV
gut veri ziert. Unter den verfugbaren Versionen der INC Modelle scheint es zur Beschreibung der Protonenverlust
Kanale gut geeignet zu sein, da es die di use Kernober ache berucksichtigt, der Ort, an dem die meisten der
hier betrachteten nuklearen Reaktionen statt nden. Die Berechnungen beinhalten au erdem das Pauliblocking,
die Fermigasverteilung und Anregungszustande der Nukleonen. Unzulanglichkeiten in der Beschreibung mehr
zentraler Sto e, wie etwa dieVernachlassigung des Zentralfeldes oder Kompressionse ekte beim Sto der Kerne
wie sie etwa in den ausgefeilteren BUU und VUU Modellen Berucksichtigung nden, konnen in diesem Zusammenhang
vernachlassigt werden. Wie beim ebenfalls vorgestellten statistischen Abrasionsmodell auch, ist die
Anwendbarkeit des INC Modells auf hochenergetische periphere Kern-Kern Sto e beschrankt.
2.5.2 Der Ablations-Schritt
Am Ende der hochenergetischen Schwerionenreaktion liegen " Prafragmente\ vor, die durch ihre Masse, Kernladungszahl
und Anregungsenergie sowie ihren linearen Impuls und Drehimpuls charakterisiert werden konnen.
Aufgrund ihrer teilweise sehr gro en Anregungsenergie sind sie instabil und zerfallen durch Abdampfen von
Neutronen, Protonen, Alphateilchen bzw. komplexeren Klustern von Nukleonen, aber auch durch die Emission
von Gammaquanten oder durch Spaltung.
Die auftretenden Anregungsenergien liegen in derselben Gro enordnung wie die von Verbundkernsystemen
( " Compoundkernen\) bei Fusionsreaktionen nahe der Coulombschwelle, weshalb der Ablations- oder auch
Verdampfungs-Schritt im Rahmen des dort angewendeten statistischen Modells behandelt werden kann. Dessen
Grundkonzept soll zunachst kurz erlautert werden, detailliertere Informationen sind aus [ScM91, Bri90], sowie
den dort zitierten Arbeiten zu entnehmen.
Zur technischen Losung dieser Aufgabe stehen einige, bereits fruher enwickelte Monte-Carlo Programme zur
Verfugung, z.B.: EVA [DoF59], PACE [Gav80], HIVAP [Rei81], CODEX [Gol86, GoS86] und LOTO [Tas91].
Das statistische Modell geht auf eine Idee von Bohr [Boh36] undWeisskopf [Wei37] zuruck. Die Abregung eines
angeregten Kerns wird darin durch die statistischen Gewichte (%) derzurVerfugung stehenden Kanale sowie
deren Transmissionswahrscheinlichkeit (T ) bestimmt. Eine wesentliche Voraussetzung ist, da das System vor
jedem Zerfall im thermischen Gleichgewicht ist, und da mehrere Zerfalle immer " sequentiell\, also nacheinander
ablaufen. Die Art und Weise, wie das System gebildet wurde, ist dabei unerheblich. Es wird charakterisiert durch
die Anregungsenergie Ei und den Drehimpuls Ji
Die Wahrscheinlichkeit eines Zerfalles uber einen Kanal in einen Endzustand mit einer Anregungsenergie
zwischen Ef und Ef + dEf und dem Drehimpuls Jf ist pro Zeit- und Energieintervall
d 2 P
dt dEf
= R : (2.21)
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