Aplicación de modelos estadísticos de reacciones nucleares para la simulación de procesos hadrónicos en geant4
- Autores: Vicente Rafael Lara Camarena
- Directores de la Tesis: José Salt Cairols (dir. tes.)
- Lectura: En la Universitat de València ( España ) en 2005
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Antonio Ferrer Soria (presid.), José Luis Taín (secret.), Peter Wellisch Johannes (voc.), Daniel Cano-Ott (voc.), Martine Bosman (voc.)
- Materias:
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- Resumen
La herramienta de simulación Geant4 proporciona un conjunto de modelos parametrizados que permiten simular cascadas hadrónicas. Sin embargo, para poder extrapolar las simulaciones más allá de los datos experimentales y ofrecer un conjunto de modelos alternativo a energías más convencionales, Geant4 dispone también de un conjunto de modelos teóricos para la simulación de cascadas hadrónicas.
El propósito de esta tesis es presentar el diseño orientado a objetos de una serie de modelos estadísticos para la simulación de interacciones hadrónicas en Geant4. Los diseños siguen la filosofía de los modelos hadrónicos en geant4, lo que facilita al máximo la extensión y la adecuación de la física subyacente mediante la utilización de interfaces abstractas. Para conseguir tal objetivo se han utilizado técnicas avanzadas de ingeniería software y la tecnología orientada a objetos.
El conjunto de modelos implementados incluye un modelo de excitones basado en el modelo semiclásico de Griffin que puede usarse para acoplar los modelos de cascada intranuclear con los modelos de desexcitación de núcleo compuesto o incluso directamente en el caso de partículas incidentes por debajo de los 100 o 200 MeV. Para los núcleos que alcanzan el equilibrio, se presentan cuatro mecanismos de desexcitación. Un modelo de evaporación nuclear basado en el modelo de Weisskopf junto con un modelo de fisión que compite con la evaporación en el caso de núcleos pesados basado en la teoría estadística de Bohr y Wheeler. En el caso de núcleos ligeros, incluso energías de excitación pequeñas pueden ser comparables con la energía de ligadura total y en lugar de desexcitarse mediante la emisión secuencial de nucleones, se espera que la desexcitación sea de tipo explosivo. Para este tipo de núcleos se ha implementado un modelo basado en el de rotura de Fermi. Cuando las energías de excitación son muy altas la situación es parecida: e
