Comparaison HMS-ALICE et GNASH Réunion du 14/01/2004

2 Présentation générale Ce sont tous deux des codes de calculs théoriques de sections efficaces HMS-ALICE est un code multiparticule alors que GNASH a été développé pour les neutrons et on utilise la méthode neutron pour calculer les réactions photonucléaires

3 Entrées HMS-ALICEGNASH Particule incidente Cible Energie Possibilité de modifier certaines valeurs par défaut (déconseiller) Cible, énergie, toutes les réactions que l’on veut étudier (avec des paramètres à ajuster pour chaque réaction) (à définir par l’utilisateur) Données de structure nucléaire (à définir par l’utilisateur) Spin, parité, masse Coefficients de transmission Section efficace d’absorption

4 Données expérimentales Pour HMS-ALICE elles ne sont pas utiles Pour GNASH, il est conseillé d’ajuster les paramètres de réactions en fonction des données expérimentales

5 Théorie GNASH : Prééquilibre : Modèle d’exciton de Kalbach (Griffin amélioré) Evaporation : Théorie de Hauser-Feshbach HMS-ALICE Prééquilibre : Modèle hybride basé sur un calcul Monte Carlo du modèle d’exciton de Griffin Evaporation : Théorie de Weisskopf-Ewing

6 Prééquilibre Dans les deux codes c’est le même modèle plus des amélioration. Essentiellement c’est la manière de résoudre les équation qui change Pour HMS-ALICE on utilise un calcul Monte Carlo Pour GNASH on utilise un calcul déterministe

7 Modèle hybride : Algorithme

8 Modèle hybride : choix entre émission ou diffusion La probabilité de diffusion est donnée par la formule suivante : Il s’agit de la formule initialement utilisée dans ALICE. La dernière version est basée sur une formule d’émission plus complexe a est le nucléon incident, b est le partenaire de diffusion  ij est la probabilité de diffusion de i sur j, i et j libres E = énergie de a – énergie de Fermi + profondeur du puits de potentiel

9 Evaporation Il faut résoudre cette équation : GNASH résolution exacte à chaque fois que l’on a émission d’une particule HMS-ALICE approximation pour le calcul de la densité d’état (dans le calcul de  ).

10 Théorie de Weisskopf-Ewing  ( c, x ) section efficace de formation du noyau composé après absorption de x, i spin,  densité des niveaux d’énergie, k=2  / Approximation de la théorie d’Hauser- Feshbach dans le cas où la densité de niveau est élevée dans le noyau composé et le noyau résidu

11 Temps de calcul Le temps de calcul des sections efficaces pour un noyau est sensiblement le même. Pour GNASH plusieurs calculs sont nécessaires afin de pouvoir ajuster les paramètres

12 Sortie HMS-ALICEGNASH Sections efficaces pour toutes les réactions possibles Pas de format ENDFB- VI Produits de fission (version en cours de développement) Sections efficaces pour les réactions du fichier input Possibilité de transformation au format ENDFB-VI Pas de produits de fission