中能重离子碰撞中同位旋相关核子–核子碰撞截面的可能观测量

利用同位旋相关的量子分子动力学研究和寻找提取中能重离子碰撞多重碎裂中同位旋相关核子–核子碰撞截面的可能观测量.计算结果表明,在多重碎裂过程中中等质量碎片多重性与带电粒子总数之间的关联是在所选能区提取介质中同位旋相关核子–核子碰撞截面的灵敏观察量.应用重质量弹核打轻质量靶核具有反应产物向前角发射这一逆反应效应,可以在有限探测器条件下与实验相结合提取介质中同位旋相关的核子–核子碰撞截面.     

中能重离子碰撞中同位旋相应核子—核子碰撞截面的灵敏探针

基于重质量弹核（放射性核或稳定核）打轻质量靶核的逆运支学效应,即反应产物主要售中在小角度的优点,利用同位旋相关的量子分子动力学模型,控寻了对于中能重离子碰撞过程中同位旋效应灵敏的物理观测量,计算表明,在入射能量约大于８０ＭｅＶ／ｕ能区,中等碎片多重性随发射带电料子总数之间的演化是提取介质中同位旋相关的核子－核子碰撞截面的灵敏物理量。     

核子-核子碰撞截面对同位素标度参数α的同位旋效应

对两对重离子中心碰撞系统40C 40ca和60ca 40Ca以及112Sn 112Sn和124Sn 124Sn反应中就同位素标度参数n对于核子一核子碰撞截面的同位旋效应进行了研究.计算结果表明a对同位旋相关核子.核子碰撞截面amedNN(am)相对于同位旋无关核子一核子碰撞截面口aNN(am)的同位旋效应很明显,然而a对amedNN(am)相对于同化旋无关核子-核子碰撞截面a2nn(am)的同位旋效应是较小的.对以上两种条件下a同位旋效应的机理进行了仔细研究.     

原子核阻止是核子–核子碰撞截面的可能探针

利用同位旋相关的输运理论,研究了不同中子–质子比的碰撞系统在中能重离子碰撞过程中,原子核阻止的同位旋效应及其对束流能量和碰撞参数的依赖性.计算表明对于所研究的4个碰撞系统,在从费米能附近到大约150MeV/u的较宽入射能量范围内,近心碰撞的原子核阻止强烈地依赖于核子–核子碰撞截面的同位旋相关性,而对称势对它的影响并不明显.故原子核阻止是提取介质中核子–核子碰撞截面的灵敏探针.研究还表明动量相关势对原子核阻止的重要作用是不可忽略的.     

中能重离子碰撞中前平衡核子发射的同位旋效应

利用同位旋相关的输运理论,研究了中能重离子碰撞中丰中子和缺中子碰撞系统在较宽能区范围内前平衡发射核子的同位旋效应.结果表明除低能区外,在100MeV/u以上核子–核子碰撞动力学效应起主要作用的能区,前平衡发射的中子–质子比仍然对介质中核子–核子碰撞截面的同位旋效应不灵敏,然而对于对称势的改变非常灵敏.故从低能量到较高能量的较大能区内,前平衡发射的中子–质子比的理论值与实验值的比较是提取对称势形式和强度的灵敏探针.     

核子碰撞截面的介质修正对多重碎裂的影响

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,同位旋相关的核子碰撞截面的介质修正对于多重碎裂的影响.结果表明:在包括动量相关作用在内的软势的情况下,介质修正明显地提高了自由核子的发射和中等质量碎片的多重性对于核子碰撞截面的同位旋依赖的敏感性.但对于原子核阻止敏感地依赖于核子碰撞截面的同位旋效应而不敏感地依赖于对称势的形式这一性质的影响并不明显,因此,原子核阻止对于核子碰撞截面的同位旋依赖的敏感性主要决定于自由核子碰撞截面的同位旋相关性.     

中能重离子碰撞中同位旋相关核子-核子碰撞截面和同位旋相关平均场的探针

在最近几年我们通过使用同位旋相关的量子分子动力学模型 (IQMD)系统的研究了同位旋相关的平均场和介质中核子 核子 (N N)碰撞截面对中能重离子碰撞 (HIC)中碎裂和耗散的同位旋效应。我们发现原子核阻止R和Qzz,中等质量碎片多重性Nimf和质子(中子 )发射数Np(Nn)敏感的依赖于介质中N N碰撞截面的同位旋效应 ,而弱的依赖于同位旋相关的平均场 (对称势 ) ,这些物理量作为提取相对高能范围缺中子系统的同位旋相关介质中N N碰撞截面的探针。我们也可以通过相对低能区到 1 5 0MeV/u的前平衡核子发射中质比来提取关于对称势的知识和讨论它的同位旋依赖性。     

中能重离子碰撞中同位旋相关核子-核子碰撞截面和同位旋相关平均场的探针

在最近几年我们通过使用同位旋相关的量子分子动力学模型（IQMD）系统的研究了同位旋相关的平均场和介质中核子－核子（N－N）碰撞截面对中能重离子碰撞（HIC）中碎裂和耗散的同位旋效应。我们发现原子核阻R和Qzz，中等质量碎片多重性Nimf和质子（中子）发射数Np(Nn）敏感的依赖于介质中N－N碰撞截面的同位旋效应，而弱的依赖于同位旋相关的平均场（对称势），这些物理量作为提取相对高能范围缺中子系统的同位旋相关介质中N－N碰撞截面的探针。我们也可以通过相对低能区到150MeV/u的前平衡核子发射中质比来提取关于对称势的知识和讨论它的同位旋依赖性。     

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.     

重离子碰撞中原子核阻止的同位旋效应

利用含有3种对称势形式的同位旋相关的量子分子动力学,研究了中能重离子碰撞中原子核阻止的同位旋效应和随入射道条件的系统演化过程.计算结果表明,原子核阻止灵敏地依赖束流能量、碰撞参数、碰撞系统的质量和核子–核子碰撞截面的同位旋相关性,而3种对称势和碰撞系统的中质比对它的影响不很明显,但在大约费米能量以下能区,原子核阻止同时依赖于介质中核子–核子碰撞截面和对称势.故认为在费米能量以上能区直至150MeV/u,原子核阻止是提取介质中核子–核子碰撞截面的一个新的物理观测量.     

中能重离子碰撞中同位旋效应的灵敏探针

在重离子碰撞过程中, 基于重质量的弹核轰击轻质量靶核有大量中等质量碎片向前发射的逆运动学效应, 利用同位旋相关的量子分子动力学观察和研究了重离子碰撞过程中同位旋效应的灵敏性． 计算结果表明在所选能区, 中等质量碎片的多重性与带电粒子总数之间的关联是提取介质中核子 核子碰撞截面的灵敏观测量, 而此时对称势的同位旋效应却不明显． Based on the revers kinetic intermediate energy heavy ion collision in which much more intermediate mass fragments are emitted towards forward angles, a sensitive observable on isospin effects in heavy ion collisions is investigated by means of using isospin dependent quantum molecular dynamics (IQMD). The calculation results show that the correlation between the multiplicity of intermediate mass fragments N IMF and total number of charged particles N c is...     

多重碎裂的同位旋效应和动量相关作用的影响

利用同位旋相关的量子分子动力学模型,对中能重离子碰撞过程中多重碎裂对于同位旋自由度和动量相关作用的依赖性进行了研究.结果表明:在相对较高能区,碎片的平均多重性敏感地依赖于介质中核子–核子碰撞截面的同位旋效应,但很弱地依赖于对称势;动量相关作用增强了中等质量碎片多重性对于核子–核子碰撞截面的同位旋依赖的敏感性.中等质量碎片的平均多重性可用作提取介质中同位旋相关的核子–核子碰撞截面的探针.     

Nuclear stopping as a probe for in-medium nucleon-nucleon cross sections in intermediate energy heavy ion collisions

Using an isospin-dependent quantum molecular dynamics, nuclear stopping in intermediate heavy ion collisions has been studied. The calculation has been done for colliding systems with different neutron-proton ratios in beam energy ranging from 15 MeV/ u to 150 MeV/ u. It is found that, in the energy region from above Fermi energy to 150 MeV/ u, nuclear stopping is very sensitive to the isospin dependence of in-medium nucleon-nucleon cross section, but insensitive to symmetry potential. From this investigation, we propose that nuclear stopping can be used as a new probe to extract the information on the isospin dependence of in-medium nucleon-nucleon cross section in intermediate energy heavy ion collisions.     

中能重离子碰撞过程中同位旋分馏的特征和机制

利用同位旋依赖的QMD模型主要对中能重离子碰撞中同位旋分馏机制和主要特征进行了讨论和分析， 得到了一些有趣的结果， 并建议将同位旋分馏强度作为提取同位旋相关平均场和建立同位旋不对称核物质状态方程的探针. The degree of isospin fractionation is measured by (N/Z)gas / (N/Z)liq，where (N/Z)gas and (N/Z)liq are the saturated neutron proton ratio of nucleon emissions ( gas phase) and that of fragment emitted (liquid phase) in heavy ion collision at intermediate energy. The calculated results by using the isospin dependent quantum molecular dynamics model show that the degree of isospin fractionation is sensitive to the neutron proton ratio of colliding system. In particular， the degree of isospin fractionation sensitively depends on the symmetry potential and weakly on the in medium nucleon nucleon cross section for the neutron rich system. In this case， we propose that the degree of isospin fractionation can be directly compared with the experimental data so that the information about symmetry potential can be obtained.     

同位旋相关量探测重离子碰撞趋平衡及对称能

用IQMD模型分析了由⁹⁶Ru和⁹⁶Zr构成的质量对称、同位旋不对称的一组中能核反应,寻求对对称势强度的敏感量和研究反应最终是否达到平衡的问题.研究表明中子-质子差快度分布在弹或靶快度区对对称势强度敏感,且越丰中子的核系统越敏感.中子-质子差快度分布还表明能量为400MeV/u时达到的平衡程度要比100MeV/u时的高.出射的核子、轻带电粒子和中等质量碎片的N/Z显示IMF的出射有记忆效应.随着入射能量由100MeV/u增加到400MeV/u,IMF的N/Z有明显下降,这是由于随入射能量增加使IMF中同位素的分布发生变化所致.     

中能重离子碰撞过程中的同位旋分馏

本文主要在我们近几年来对中能重离子碰撞中同位旋分馏研究工作的基础上,结合国际上对这个问题研究的进展。对同位旋分馏动力学,产生同位旋分馏的机制,入射道效应,特别是建议将同位旋分馏强度作为提取同位旋相关平均场和建立同位旋不对称核物质状态方程的可能性进行了讨论和分析。并进一步对该问题的深入研究进行了讨论。     

Isospin- and momentum-dependent interaction in isospin-dependent quantum molecular dynamics

An isospin-dependent quantum molecular dynamical model (IQMD) is developed, with the isospin degree of freedom in the momentum-dependent interaction(MDI) included in IQMD, to obtain an isospin- and momentum-dependent interaction (IMDI) in IQMD. We investigate the effect of IMDI on the isospin fractionation ratio and its dynamical mechanism in the intermediate energy heavy ion collisions. It is found that the IMDI induces the significant reductions in the isospin fractionation ratio for all of beam energies, impact parameters, neutron--proton ratios and mass number of colliding systems. However, the strong dependence of isospin fractionation ratio on the symmetrical potential is preserved, with the isospin degree of freedom included in the MDI, i.e. the isospin fractionation ratio is still a good probe for extracting the information about the equation of state of isospin asymmetrical nuclear matter.