相对论连续谱Hartree-Bogoliubov理论对滴线原子核结构的研究

回顾了相对论连续谱Hartree-Bogoliubov理论对奇特核结构的描述.包括对¹¹Li晕核的微观描述,并发现了其形成机制是由于Cooper对从1p_1/2轨道被散射到2s_1/2轨道;预言了滴线核的新现象——由6个中子组成的巨晕,给出了形成晕现象的条件为弱束缚与低离心位垒;解释了实际核中的赝自旋对称性;自旋轨道分裂与势能位垒弥散的关系;经典禁区内粒子对晕的影响;超重元素的结构研究等.     

原子核中新的有效相互作用、新对称性及奇特核态

总结了近年来对奇特核和极端条件下核物质的研究结果,包括原子核的新有效相互作用、新对称性及奇特性质.在相对论平均场理论中,发现了反核子谱中的自旋对称性,提出了包含微观质心修正的新相互作用PK1,PK1r和PKDD?.这些新相互作用不但可以很好地描述核物质与中子星,还可以很好地给出靠近或远离β稳定线的原子核性质,包括中子滴线核与超核中的晕和巨晕现象.     

基于相对论Hartree-Fock理论的原子核壳结构性质研究

一直以来，原子核壳结构是原子核物理研究的重点关注内容。特别是随着近年来新一代放射性核束装置和探测技术的蓬勃发展，丰中子原子核中新的壳结构及其演化与形成机制等成为核物理关注的热点之一。在基于核力介子交换图像建立的相对论Hartree-Fock 理论框架下，本工作以Ca同位素、双幻核 208Pb、超重核以及极端丰中子核为例，综述丰中子原子核中新的壳结构形成机制，高角动量态赝自旋对称性恢复与介质中核力吸引-排斥平衡，赝自旋对称性恢复/破缺与原子核壳结构、新奇现象等研究工作，并着重关注了与原子核新壳结构形成、赝自旋对称性恢复以及新奇现象等密切相关的交换(Fock)项效应。     

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     

∧超核中单粒子谱的自旋及赝自旋对称性研究(英文)

原子核中单粒子谱的自旋和赝自旋对称性对核结构的研究具有重要意义。本文基于相对论平均场理论,以132Sn,_∧133Sn,及_2∧134Sn为例,研究了∧超核中单∧谱和单中子谱的自旋和赝自旋对称性。研究发现,单∧谱的自旋对称性保持得相当好,与实验观测一致;而其赝自旋对称性只是近似保持,与核子谱的情况类似。此外,还研究了∧超子对中子谱的杂质效应,发现∧超子使中子谱的自旋对称性变差,赝自旋对称性变好。Spin and pseudospin symmetries in the single-particle spectra of atomic nuclei are of great significance for the study of nuclear structure. In this work, taking 132Sn, _∧133Sn, and _2∧134Sn as examples, the spin and pseudospin symmetries in ∧ hypernuclei are studied by using the relativistic mean-field model. For the single-∧ spectra, results show that the spin symmetry maintains well while the pseudospin symmetry is approximately conserved. Besides, as impurities, the ∧ hyperons worsen the spin symmetry of single-neutron spectra while improve the pseudospin symmetry.     

串列加速器次级束流线上的核结构研究

利用北京串列加速器次级束流线产生的放射性离子束开展了核结构和核天体物理的实验研究, 在晕核、核谱因子和辐射俘获反应等领域取得了一些重要的研究成果. 本文简要概述了基于该束流线的核结构实验研究.     

中子晕核的松散结构在重离子碰撞动量耗散中的作用

利用同位旋相关量子分子动力学模型, 对比和研究了中子晕核¹⁹B和相等质量稳定核¹⁹F在相同入射道条件下引起核反应动量耗散中的特征.由于中子晕核的松散中子晕结构和小的分离能,与相等质量稳定核相比,在低能区具有减弱动量耗散的特征.但随入射能量的升高,这种晕核结构对动量耗散的 作用减弱.而且对所有质量靶核,所有碰撞参数和中子晕核结构都具有减弱动量耗散的作用.     

中子晕核结构在引起核碎裂中的特殊作用

基于同位旋相关量子分子动力学模型，研究和对比分析了中子晕核¹¹Li和相等质量稳定核¹¹B在相同入射道条件下引起核碎裂反应中的特征. 由于中子晕核松散的晕中子结构和小的分离能与相等质量稳定核相比具有容易碎裂的特征，因此在较低能区这种松散的晕结构有利于碎裂过程的发生，随入射能量升高，这种晕结构效应逐渐消失. 而且这种在碎裂中的中子晕结构作用随靶核质量和碰撞参数的增加而减弱.     

晕核反应总截面和密度分布

利用考虑了量子修正、库仑修正、核子–核子碰撞同位旋效应和假定有效原子核密度分布后得到的改进的Glauber理论,计算了晕核与稳定核反应总截面,研究了晕核结构对反应总截面的影响.结果发现对于¹¹Be,¹⁴Be和¹¹Li等入射核,必须考虑它们的晕核结构和利用自由的核子–核子碰撞截面才能得到与实验符合的反应截面,并可依据反应总截面来确定晕核的密度分布和均方半径等信息.     

原子核的赝自旋对称性近似

基于相对论平均场理论,讨论了Dirac方程中严格的赝自旋对称性,以及实际原子核中的近似赝自旋对称性.在严格的赝自旋对称性下,除赝自旋单态外,所有的态都有简并的赝自旋伙伴态,而且赝自旋双重态的径向量子数相同.以正常核²⁰⁸Pb和奇特核²⁶⁴Pb为例,分析了赝离心势和赝自旋–轨道耦合势的贡献,发现对于赝自旋单态,赝离心势恒为零;对赝自旋双重态,赝自旋–轨道耦合势的贡献很小,赝自旋对称性近似满足;但对于闯入态,相对于赝离心势,赝自旋–轨道耦合势的贡献很大,赝自旋对称性被完全破坏,也即闯入态不具有赝自旋伙伴态的可能原因.     

晕核反应机制与内部结构之间的关系

在对中子晕核和质子晕核反应机制研究的基础上, 经仔细分析和对比, 进一步展现晕核反应机制和它的内部结构之间存在着内在的关系. 计算结果分析表明, 由于所选中子晕核¹¹Li的结构比质子晕核²³Al的结构更加松散, 故与²³Al比较,¹¹Li更易碎裂, 因而导致碎片多重性明显增加. 同时由于¹¹Li的松散结构导致两体碰撞过程的减弱, 因而导致动量耗散的减弱, 故与²³Al对比, 将引起原子核阻止明显减少.     

124Te核1+态和高自旋态能谱特征的微观研究

利用微观sdIBM-2+2q.p.方案,成功地计算出124Te核的低自旋态和部分高自旋态,特别是较成功地再现了1+1,1+2,3+1,3+2和5+1态.基于该方案推出的能量关系指认:6+1,8+1和10+1态是两质子的顺排态,解释了在实验上观察到的集体态与单粒子态共存的集体性结构,使该方案成为能从微观角度较好地描述没有明显对称性的一般核和过渡区核能谱的有力工具.探讨了两粒子的顺排态结构和拆对能量.     

准幻核中的近似广义辛弱数守恒（英文）

对称性在了解诸如原子核的转动、自旋和宇称、及同位旋等核结构性质中都起着重要的作用,并且使复杂的原子核结构问题得以简化。辛弱数就是由于原子核的对相互作用中的对称性所导出的众所周知的好量子数。通过对丰中子和缺中子核素及核素的高自旋态的衰变数据分析来揭示辛弱数的近似守恒性质。研究结果表明,在准幻核的高自旋同质异能素链中,无论所涉及的价空间的核子轨道有何不同,广义辛弱数总是近似的好量子数。Symmetry plays an important role in understanding the nuclear structure properties from the rotation of a nucleus to the spin, parity and isospin of nuclear states. This simplifies the complexity of the nuclear problems in one way or the other. Seniority is also a well known quantum number which arises due to the symmetry in the pairing interaction of nuclei. We present empirical as well as theoretical evidences based on decay rates which support the goodness of seniority at higher spins as well as in nrich or, n-deficient nuclei. We find that the generalized seniority governs the identical trends of high-spin isomers in different semi-magic chains, where different set of nucleon orbitals from different valence spaces are involved.     

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     

奇异核性质的研究

介绍了用放射性核束研究奇异核性质的物理问题, 分析了理论研究的主要方法、模型和现状, 并就对关联、连续态与束缚态的耦合、壳效应和自旋 轨道相互作用、质子晕等问题作了进一步的讨论．We briefly present the physical aspects in the study of exotic nuclei with radioaction nuclear beams and introuduce the main theoretical methods,models and present status. A few theoretical problems,such as....     

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     

奇特核和超核中的晕现象

讨论奇特核和超核中的各种晕现象. 根据密度相关零程对力的相对论连续谱Hartree Bogoliubov理论给出的计算结果， 预言了中子滴线附近的Ca原子核中可能存在着巨晕， 并简要介绍了O， Ni， Zr， Sn和Pb等一些质子幻数核从质子滴线到中子滴线之间的原子核基态性质. 随后给出超核内的晕现象研究， 如Ca超核内的中子晕和153ΛC内的单Λ超子晕. Halos in the relativistic continuum Hartree Bogoliubov (RCHB) theory are investigated，including giant halo in the even N Ca isotope near neutron drip line，halos in hypernuclei and the hyperon halos in 153ΛC.     

晕核和推广的Glauber理论

简要介绍了中子晕和质子晕研究的最新实验进展,同时,讨论了近年来发展的同位旋,能量有关的具有晕核结构的Glauber理论及它在描述晕核与核散射时的重要性.The development of new experiments for neutron (or proton) halo is briefly described, while the isospin and energy dependence of Glauber theory and its importance in describing halo nuclei-nucleus scattering are discussed.     

关于原子核的电四极矩

 一、原子核的电四极矩原子核的内禀电四极矩,来源于核电荷的非球形分布,一般可用并矢或(3×3)二秩不可约张量表示。如果选择核自旋轴I(沿z轴)为核电四极矩主轴,由于核对自旋轴的旋转对称性,电四极矩仅有一个独立分量,称为标量电四极矩.     

奇异核特性及相关反应研究

论述了晕核,尤其是质子晕核的特性及实验研究．探讨了放射性核引起的转移反应以及晕核的近库仑位垒熔合反应． The properties of halo nuclei, especially proton halo nuclei and their experimental researches have been reviewed. The transfer reactions induced by radioactive beams and near barrier fusion with halo nucleus are discussed.