核物质状态方程中动量相关作用可能的探针

研究了动量相关作用对于中子-质子比动能谱rb(Ek)的效应,发现rb(Ek)灵敏的依赖于动量相关作用而弱的依赖于介质中核子-核子碰撞截面和对称势.因此rb(Ek)是提取重离子碰撞中动量相关作用信息的可能探针.同时,对于丰中子弹核和相同质量稳定弹核在相同入射道条件下,丰中子碰撞系统明显加强了动量相关作用对rb(Ek)的效应.故两个碰撞系统rb(Ek)结果的比较为在重离子碰撞中提取动量相关作用的知识提供了另一个重要的判据。     

用中子晕弹核探寻同位旋非对称核物质状态方程

总结和评述了用中子晕弹核探寻同位旋非对称核物质状态方程。在具有同位旋和动量依赖的同位旋相关量子分子动力学框架内,采用对比中子晕弹核和相等质量稳定弹核在完全相同入射道条件下物理观测量的差别,来突出中子晕核明显的同位旋效应和加强物理观测量对于同位旋的灵敏性,从而提取核物质状态方程。例如,与稳定弹核碰撞系统相比,中子晕弹核明显提高了发射核子的中子-质子比和增加了它对于对称势的灵敏性,这两点特征非常有利于提取对称势。同样,由于中子晕弹核碰撞系统在低能区（E〈60MeV）由于内部松散结构减弱了核子碰撞力度和动量耗散,与稳定核碰撞系统相比,明显提高了原子核阻止;而在高能区由于两体碰撞同位旋效应的增加,从而明显提高了原子核阻止。利用这些特征可以提取核子-核子碰撞截面的介质效应和同位旋依赖性。     

中能重离子碰撞中的中子(质子)发射的同位旋效应

利用同位旋相关的量子分子动力学,对中能重离子碰撞过程中的中子和质子发射的同位旋效应进行了分析.计算结果表明在有动量相关作用条件下,在很宽的能量和碰撞参数范围内,缺中子碰撞系统的中子(质子)发射数强烈地依赖于同位旋相关的核子–核子碰撞截面,而较弱地依赖于对称势.在对丰中子碰撞系统的研究中,上述规律减弱.这样就可以通过实验上对缺中子碰撞系统的中子(质子)发射数的探测,来提取介质中同位旋相关核子–核子碰撞截面的知识.     

核子发射数的数学模拟:扩展BUU模型

本文在原来BUU方法的基础上,辨认了靶核与炮弹中的中、质子,同时在模拟核子的初始分布中考虑了小液滴模型修正,引入了表面弥散度、中子皮和形变参数等,使核子的分布更真实,这对丰中子、丰质子核反应以及非对称核反应尤为重要.考虑到中能核反应时,自由核子-核截面中,不同核子间的散射截面大约是同类核子间散射截面的三倍的事实,在BUU碰撞项中体现了这一点,这样可合理地取出不同核子-核子间碰撞流的问题.我们在利用这个扩展的BUU模型研究44Mev/A Kr+Au反应之前,有效地检验了模型的稳定性问题,并在文中合理地定义了核子发射的条件,得到了反应过程中弹核擦碎的中子、质子数与碰撞参数的关系以及类弹靶的关联.     

重离子碰撞中同位旋分馏对碰撞系统同位旋的依赖性

利用同位旋相关的量子分子动力学模型，研究了中能重离子碰撞过程中同位旋分馏现象及其对于碰撞系统同位旋的依赖性.计算结果表明:在碰撞系统膨胀的低密度区, 气相(发射核子)与液相(碎片)的中子-质子比出现不均等分配现象,即同位旋分馏. 同位旋分馏的强弱明显地依赖于碰撞系统的中子-质子比,其强度随着系统中子-质子比的增大而增大. 丰中子碰撞系统产生丰中子的气相和缺中子的液相,而缺中子碰撞系统产生缺中子的气相和丰中子的液相.在丰中子的碰撞系统中同位旋分馏强度敏感地依赖于对称势,而对于两体碰撞的同位旋效应并不敏感，但对于缺中子的碰撞系统,同位旋分馏强度对于对称势不敏感， 同时发现动量相关作用对于同位旋分馏过程的作用不明显. 关键词： 中能重离子碰撞 同位旋分馏 同位旋效应 对称势     

奇异粒子对核子磁矩的贡献

根据狄拉克相对论量子力学,关于质子必有一核子磁矩而(μ_n=(eh)/(2MC))中子磁矩必为零,但是实验结果则不然。我们发现了质子磁矩为2.7896μ_n而中子磁矩为-1.9103μ_n,显然看出,各有1.7896μ_n和-1.9103μ_n的偏差,其偏差普通我们称它为核子反常磁矩。过去曾有许多人,根据近年发展起来的介子场理论,对此进行了一系列的理论分析工作,然而除了符号正确之外都没有得到数值上的令人满意结果。最近S.N.Gupta计算了奇异粒子对核子磁矩的贡献,并导入一个中性标量ρ~0-介子进行修正π-介子对核子磁     

中子晕核引起核反应中的同位旋效应

利用同位旋相关的量子分子动力学(IQMD)对中子晕核，⁸He和¹⁰He引起核反应中重要的同位旋效应和松散的中子晕结构影响的平均特征进行了研究.因为IQMD中的互作用势和介质中核子-核子碰撞截面灵敏地依赖于碰撞系统的密度分布.而扩展的中子晕密度分布包含了中子晕核的同位旋效应和松散的中子晕结构的平均特征，从而将这些信息通过动力学碰撞带入到反应机理中. 为了清楚地鉴别中子晕核带入反应机理重要的同位旋效应和松散中子晕结构的影响，通过比较中子晕核和相等质量稳定弹核在相同入射道条件下，所得物理观测量之间的差别加以确定.计算结果确实发现具有初始晕核信息的中子扩展密度分布将重要的同位旋效应和松散中子晕结构带入到各种物理观测量中.例如与相等质量稳定相比，中子晕核的晕特征引起了原子核阻止的降低；并明显地增加了核子发射中子-质子比和同位旋分馏比. 关键词： 中子晕核 原子核阻止 核子发射中子-质子比 同位旋分馏比     

三体核力重排项的同位旋效应

在同位旋相关的Brueckner理论框架内, 研究了三体核力重排贡献对同位旋对称势及其动量相关性和密度依赖性的影响，特别是研究了三体核力重排效应对于非对称核物质中质子和中子有效质量同位旋劈裂的影响. 结果表明: 三体核力重排效应对质子和中子单核子势均具有排斥性，而且其贡献随动量和密度增加而迅速增大. 在低密度区域，三体核力重排贡献对同位旋对称势的影响相当小，然而随着密度的升高，三体核力重排效应的贡献显著增强. 在高密度区域，三体核力重排效应使得同位旋对称势明显增大，而且当密度足够高时，三体核力重排贡献甚至导致对称势的动量相关性质发生改变. 三体核力的重排效应对核子有效质量同位旋依赖性的影响是使高密度丰中子核物质中质子-中子有效质量同位旋劈裂的幅度显著减小.     

核介质中核子–核子散射截面的BHF微观计算

在Brueckner-Hartree-Fock(BHF)框架下,计算了核介质中核子-核子(N-N)散射总截面.计算中,N-N相互作用势采用Paris势的可分离表示,单粒子谱采用连续选择.计算结果表明,质子-质子散射及质子-中子散射的总截面随核密度的增加而强烈地减小,特别是对低能散射.对结果作了简单的讨论,并与已有的一些计算结果进行了比较.     

外来核

原子核是由两种核子,带电的质子和不带电的中子组成的。有两种力作用在原子核上:核子间的吸引核力和质子之间的静电排斥力。核内的质子数被称为原子序数(Z)。这个数也确定了核外的电子数和原子的化学性质,元素由原子序数不同而区分。中子数由N 表示,质量数A 为核内粒子数Z+N 的总和。在核素图中(图1)可以看到,在轻的稳定核中质子和中子是以一对一的比例相混合的。     

从Sn质子滴线核到Sn中子滴线核的自旋对称性和赝自旋对称性

在球形相对论平均场模型下, 采用NLSH相互作用全面研究了从Sn质子滴线核到Sn中子滴线核的自旋对称性和赝自旋对称性. 发现: 1) 随着核子数的增大, 中子和质子的赝自旋波函数劈裂基本上都是减小的, 并且质子的变化趋势更加明显. 中子高能级的自旋波函数劈裂随着核子数的增大也是减小的. 2) 对于特定的同位素, 当n=1时, 赝自旋波函数劈裂随着l的增大而增大. 当n=2时, 中子的自旋波函数劈裂随着l的增大而增大. 当l=2或l=3时, 中子的自旋波函数劈裂随着n的增大而增大. 3) 中子和质子的赝自旋劈裂之间的差别总是比自旋劈裂的差别更大一些.     

从晕中子核引起核反应中提取对称势

利用同位旋相关量子分子动力学理论研究了中子晕核引起核反应机制中重要的同位旋效应以提取对称势. 因为同位旋相关量子分子动力学理论中的相互作用和介质中核子-核子碰撞截面都灵敏地依赖于碰撞系统的密度分布, 本项研究工作基于中子晕核扩展的密度分布. 该密度分布包含了反应机制中同位旋效应和疏散内部结构的平均特征. 为了弄清楚晕核引起核反应机制的同位旋效应, 在完全相同的入射道条件下, 比较了由中子晕核炮弹引起的同位旋效应和由相等质量的稳定核炮弹引起同位旋效应. 结果发现中子晕核炮弹引起的发射中子-质子比和同位旋分馏比明显大于相等质量稳定弹核产生的结果. 因而可以通过理论结果与实验数据的系统比较提取对称势.     

解决光子核子耦合之谜

1 早期探索 19世纪末放射性的发现打开了微观世界的大门.彼时,核物理学家借助天然射线轰击标靶来探索物质内部的结构.今天人们已经知道核子(质子和中子统称核子)是自然界一切可见物质的主要组分.然而核子的基本性质仍有许多问题未被完全理解.从整体角度看,质子携带一个正电荷而中子没有.如果深入到核子内部,又如何理解质子和中子之...     

核子-核子碰撞截面的参数化公式

核子-核子碰撞截面(σ_NN)是描述原子核反应模型中的重要物理量。 核子-核子碰撞截面包括质子-质子碰撞截面（σ_pp）、中子-中子碰撞截面（σ_NN）和中子 质子碰撞截面（σ_np）, 它们随着核子能量与核物质密度的改变而变化。人们在目前研究中提出了多种核子-核子碰撞截面关于能量和核物质密度的参数化公式,通过计算12C+12C的完全反应截面,比较了不同入射能量下使用各种核子-核子碰撞截面参数化公式对12C完全反应截面的影响。 The nucleus-nucleus cross sections(σ_NN) include the proton-proton cross section, neutron-neutron cross section, and neutron-proton cross section. σ_NN change with the variations of the incident energies and the densities. Some parameterizations of σ_NNas a function of incident energy and density have been proposed in the theoretical and experimental study of nuclear reactions. Through the calculation of reaction cross sections of 12C+12C at different energies, the effect of different σ_NN parameterizations in the reaction cross sections of 12 are studied.      

单粒子势模型下价核子的密度分布

依据实验事实，利用单粒子势模型，计算了一些核态外层价核子的密度分布.计算给出了价核子在核外部分布的概率和贡献，以此作为晕核态的判断标准.通过研究均方根半径随结合能变化的规律，指出了晕核态存在的条件，尤其是质子晕核态存在的条件.这些对判断和寻找晕核态有现实的指导意义. 关键词： 单粒子势模型 价核子 密度分布 中子晕核态 质子晕核态     

90年代美国的两大加速器装置

 现代科学已经证实,原子核是由核子(质子和中子)组成的,而核子可能是由夸克和胶子组成的.为了研究核子、夸克和胶子的性质,美国于90年代起建造两台大型加速器装置,它们分别是连续电子束加速器装置和相对论性重离子对撞机.     

探测铅核的中子皮

正在示意图中,用一个球中随机放置的彩球描绘核中的质子和中子。实际上,重核中的中子多于质子,中子被向外排斥。在重核的最外层,中子形成一层薄的"皮"。最近,在美国弗吉尼亚的托马斯·杰弗逊国家加速器装置上的铅半径实验(PREX)合作组确定了铅-208中子皮的厚度,铅-208是中子比质子多44个的稳定同位素。这项工作研究的问题与自然界全部4种基本相互作用以及中子星结构有关,并将对多信使天文学及粒子物理产生深远影响。     

高能核—核碰撞中产生质子的快度分布

用三火球模型分析了核--核以AGS(the Alternating Gradient Synchrotron)和SPS(the Super Proton Synchrotron)能量碰撞中产生质子的快度分布. Monte Carlo方法计算的结果分别与金--金以6, 8和10.8A GeV的能量并以不同中心性碰撞、铅-铅以158A GeV/c的动量碰撞、以及硫-硫以200A GeV/c的动量碰撞的实验数据符合.     

重离子反应中核子前平衡发射的同位旋效应

考虑了同位旋相关的对称能、库仑能及核子—核子碰撞截面,对反应⁴⁰Ar+⁴⁰Ar(E=25MeV/u,b=0)进行了量子分子动力学模拟,讨论了同位旋效应对核子发射的影响.观察到前平衡发射的中子和质子的比率大于反应系统的中质比,发现对称能有利于中子的发射而阻碍质子的发射,而同位旋相关的核子—核子碰撞截面对中子和质子的发射都有利,但似乎更有利于质子的发射.     

中能重离子碰撞中晕核反应动力学

基于同位旋相关量子分子动力学研究了中子晕核和质子晕核的核反应动力学，着重研究了松散的晕结构对于重离子碰撞中的碎裂和动量耗散中的特殊作用. 为了突出晕核松散结构在反应动力学中的特殊作用. 同时计算了在完全相同入射道条件下相等质量稳定弹核引起核反应. 通过对晕核和稳定核核反应动力学结果的对比分析，发现晕核的松散结构对核反应动力学的作用和影响是重要的. 如这种松散结构明显的增加了碎裂多重性；相反, 减小了原子核阻止(动量耗散). 关键词： 中子晕核 质子晕核 重离子碰撞 核反应动力学