中高能重离子碰撞动力学过程中的核物质密度,碰撞数和熵

该工作主要研究中高能重离子碰撞动力学过程中,平均场和核子-核子碰撞(包括自由核子-核子碰撞和介质中核子-核子碰撞)对核物质密度、碰撞数和熵的影响,以此来加深对原子核物质状态方程(EOS)的了解.为此我们在有介质和无介质条件下分别考虑软方程和硬方程,数值求解BUU方程计算了⁴⁰Ca+⁴⁰Ca在入射能量E_L=400MeV/A的中心碰撞(b=0fm)情况下各种物理量的时间谱.计算结果表明,核物质空间密度主要决定于平均场,受核子-核子碰撞的影响不大.而核子动量空间密度分布、碰撞数和熵同时受平均场和核子-核子碰撞,特别是介质效应的影响.而且这些因素对于以上各量的影响与入射能量密切相关.     

顶角耦合的密度依赖对核物质汽液相变的影响

通过Furnstahl,Serot和Tang模型,在引入核子-核子-ρ介子(NNρ)耦合强度对密度的依赖关系的条件下研究了核物质的汽液相变.证明存在一个极限压强P_lim,当压强P>P_lim时,不可能两相共存,即不可能发生汽液相变.     

自洽半经典方法与有限温度微观光学势I.实部

从扩展Skyrme力出发,利用自洽半经典(Scsc)方法确定了热核⁴⁰Ca和²⁰⁸Pb的核子密度ρ_q(q=n,p);由核物质近似及定域密度近似(LDA)推导了有限温度微观光学势的计算公式.利用这些公式及上述密度,具体计算了不同能量和温度下的核子-核光学势.这样得到的光学势是完全自洽和微观的,并且较完整地考虑了温度对光学势的影响.本文仅讨论光学势的实部.     

自洽的相对论微观光学位研究

在Dirac-Brueckner计算由于忽略负能态引起解的不唯一性可以根据Hugenholtz-Van Hove定理,要求核物质在饱和密度处每个核子的分离能等于费米能来给出限制.选取核子饱和结合能为E_B/A=－15.8MeV,自洽计算得到核物质的饱和密度k_f=1.41fm^－1以及有效质量为m*/m=0.52,核的不可压缩系数K=280MeV.利用热力学第一定律可以得到自洽的有效质量(实的标量位)和每个核子的平均结合能随核密度的分布,采用现实的核子-核子相互作用的Bonn位,解RBBG方程得到核在介质中的矢量位,它与动量的依赖关系是很弱的.用这种新的自洽的相对论微观光学位我们进一步讨论了核子-核散射的微分截面和自旋观测量.     

扩展Skyrme力的自洽半经典计算与原子核静态及Isoscalar巨共振性质

从扩展Skyrme力的HF能量密度H(r)出发,利用半经典近似下动能密度泛函τ_q[ρ_n,ρ_p]及自旋-轨道密度泛函J_q[ρ_n,ρ_p],得到了核系统的能量密度泛函H[ρ_n,ρ_p]在给定核子数条件下对此泛函作变分计算使我们确定了核的基态密度分布,由此研究了原子核的静态及isoscalar巨共振性质.所有结果同实验及HF(RPA)计算结果很好一致.     

多粒子多空穴能态密度的谐振子模型计算

在严格考虑了泡利不相容原理的前提下,导出了任意单粒子哈密顿量下多粒子多空穴态的能态密度的一般性精确公式;并应用半经典的Thomas-Fermi近似,计算了三维线性谐振子下的能态密度;计算了g_1p至g_10p,g_1h至g_7h以及g_1p－1h至g_6p－6h能态密度;讨论了泡利不相容的影响,与微子模型中通用的等间隔模型的能态密度进行了比较.由计算结果看出,激子模型中通用的等间隔单粒子能级密度模式在由核子诱发的核反应中,是一很好的近似.     

中子星物质中的K介子凝聚

用密度相关的相对论平均场理论计算了中子星物质中的K介子凝聚,结果表明中子星物质发生K介子凝聚的临界密度约为2.75ρ₀.中子星物质URCA过程发生的临界密度在考虑DB核物质中核子自能动量修正时为ρρ0≈3.16,在不考虑DB核物质中核子自能动量修正时为ρρ0≈2.25,并进一步计算了密度相关的相对论平均场理论两种参数形式对中子星物质状态方程的影响.     

Pentaquark Θ+的介质效应

在密度相关的相对论平均场理论基础上, 假定Θ⁺通过交换有效的同位旋标量介子σ和ω与其他重子发生相互作用, 研究了强子在包含Θ⁺的奇异核物质中的性质改变. 讨论并计算了介质中的Θ⁺和核子有效质量及其对重子密度的依赖关系, 分析了Θ⁺在核物质中包含的成分大小以及核子的同位旋效应对奇异核物质性质的影响, 进一步计算了不同重子组成比例下奇异核物质的标量密度ρ_S和矢量密度ρ_B的对应曲线.     

中能重离子碰撞中的各向异性流标度

用同位旋相关的量子分子动力学(IQMD)模型, 研究了25MeV/A的⁸⁶Kr+¹²⁴Sn碰撞系统在较大碰撞参数下的轻碎片的各向异性流(v₂和v₄), 发现横向动量依赖的椭圆流(v₂)存在对轻碎片核子数的标度律(number-of-nucleon scaling)现象, 以及不同轻碎片的v₄/v₂²比值都近似等于一个常数0.5. 这种标度律现象可以用核子层次碎片形成的组合(coalescence)模型来解释.     

动力学破缺和真空自发破缺的手征SU(2)L×SU(2)R×U(1)σ模型

将SU(2)_L×SU(2)_R手征对称的σ模型推广到带电磁场情况下的手征σ模型,采用研究自恰性方程的方法研究了同时具有动力学破缺和真空自发破缺的手征SU(2)_L×SU(2)_R×U(1)σ模型,得到了考虑动力学自发破缺、真空自发破缺和电磁相互作用后,σ、π介子和核子都出现了不同的质量修正,并得到此模型中σ,π和核子以不同方式依赖于动力学破缺的具体表示.