Complete damping in heavy-ion collisions

Summary

We study the possibility of complete damping in heavy-ion reactions in a process that shows strong focusing near the grazing angle (side peaking) in the angular distribution. We employ a classical model with dissipative forces. Tangential friction is included by having the ions stick at the distance of closest approach. Radial friction acts within a short range in the entrance channel, and a longer range in the exit channel. We fit the exit channel friction parameter to the observed scattering angle, and then calculate the final c.m. energy. We conclude that within this model large energy losses, such as those observed in processes which seem completely damped, are consistent with the observed angular distribution. A simple analysis shows that complete damping with side peaking is possible when the centrifugal potential is small compared to the Coulomb potential.

Riassunto

Si studia la possibilità di smorzamento completo in reazioni con ioni pesanti in un processo che mostra una forte focalizzazione vicino all’angolo radente (side peaking) nella distribuzione angolare. Si impiega un modello classico con forze dissipative. Si comprende anche l’attrito tangenziale facendo aderire gli ioni alla distanza dell’approccio più vicino. L’attrito radiale agisce entro un breve intervallo nel canale di entrata ed entro un lungo intervallo nel canale di uscita. Si adatta il parametro di attrito del canale d’uscita all’angolo di scattering osservato, e quindi si calcola l’energia finale del c.m. Si conclude che, all’interno di questo modello, grandi perdite di energia, come quelle osservate in processi che sembrano completamente smorzati, sono consistenti con le distribuzioni angolari osservate. Una semplice analisi mostra che lo smorzamento completo con il side peaking è possibile quando il potenziale centrifugo è piccolo in confronto al potenziale di Coulomb.

Реэюме

Мы исследуем воэможность полного торможения в процессах с участием тяжелых ионов, что укаэывает на сильную фокусировку вблиэи скольэяшего угла (побочный пик) в угловом распределении. Мы испольэуем классическую модель с диссипативными силами. Тангенциальное трение эаключается в том, что ионы « эалипают » на расстоянии максимального сближения. Радиальное трение действует на малых расстояниях во входном канале и на больщих расстояниях в выходном канале. Мы подгоняем фрикционный параметр для выходного канала по наблюдаемому углу рассеяния и эатем вычисляем конечную знергию в системе центра масс. Покаэывается, что в рамках зтой модели больщие потери знергии, которые наблюдаются в процессах с полным торможением, согласуются с наблюденным угловым распределением. Простой аналиэ покаэывает, что полное торможение с побчным пиком является воэможным, когда центробежный потенциал окаэывается малым по сравнению с кулоновским потенциалом.