超重核的基态性质

用Skyrme Hartree Fock+BCS方法计算了超重核的基态性质,讨论了结合能、α衰变、形变、壳结构和自发裂变等问题.计算得到的结合能较好地反映了实验测量值,α衰变能与实验值符合很好.发现基本上有两种类型的超重核形变:在270108核附近的β2≈0.2的长椭球形变和在298114核附近的近球形形变.单粒子能级分布计算表明:在质子Z=108和中子N=162存在变形壳,在质子Z=114和中子N=184存在球形壳.用得到的α衰变能和Viola Seaborg公式估算了α衰变半寿命,能合理地符合实验测量值. The ground state properties of superheavy nuclei are investigated using the Skyrme Hartree Fock model. The pairing correlation is treated by the BCS method with the pairing δ force. Binding energies, α decays, spontaneous fissions, shell structures and deformations are discussed. Our calculations reproduce experimential binding energies and α decay energies.It is found that superheavy nuclei can be grouped with two kinds of deformations: i) well deformed prolate shapes (β2≈0.2) around 270108...     

超重核合成时的驱动势与热熔合反应截面

在双核模型框架下,双核系统生成超重复合核的机理是由双核中的弹核的核子全部转移到靶核产生的,而核子转移是由双核系统驱动势确定的.对有的反应道,核子转移与中质比变化路径之间有比较复杂的关系.原则上动力学方程与驱动势都应该是中子和质子的二维显函数.为处理方便,采用与中质比相关的核子转移路径的选择来取驱动势,得到了接近实验值的超重核合成蒸发剩余截面. 关键词： 超重核 熔合反应 驱动势 激发函数     

超重核合成进展

介绍了超重核合成的历史和现状,对现有的超重核合成的实验情况和理论模型做了评述,指出了在国内利用现有设备和放射性核束装置开展超重核合成可能的方案。     

超重核合成进展

介绍了超重核合成的历史和现状 ,对现有的超重核合成的实验情况和理论模型做了评述 ,指出了在国内利用现有设备和放射性核束装置开展超重核合成可能的方案     

宏观－微观模型对奇－偶超重核基态性质的系统研究

用宏观－微观模型系统计算了Z=95—113奇－偶超重核的基态性质. 理论计算的结合能、α衰变能与已知的实验数据符合较好, 也与相对论平均场的计算结果符合很好, 这进一步肯定了宏观－微观模型对超重核研究的可靠性. 理论计算表明形变对超重核的性质起重要作用. 同时, 对一些未知核素基态性质的预言可为将来的实验研究提供理论参考.     

超重核的球形和变形壳结构

应用宏观 微观模型系统研究了超重核的形状和结构性质.其中,宏观能是由基于核子密度泛函的连续介质模型计算得到.计算结果很好地再现了超重核的结合能、α衰变能和寿命的实验数据.对单粒子能级的计算和分析表明超重核的壳结构是形变和同位旋相关的.位能曲面的计算结果显示,与其它区域的核相比,超重核的形状不易变化. The structure of superheavy nuclei has been studied by using the macroscopic-microscopic model. The macroscopic energy was calculated with the continuous medium model in which the energy is expressed as a functional of nucleon densities. The deformations and structures of superheavy nuclei were investigated systematically. Calculations reproduce well the available data of experimental α decay energies and half-lifes. The investigation of single-particle levels shows that the shell structure is deformed a...     

热熔合反应合成超重核产生截面的同位素依赖性

通过在形成超重核的重离子俘获和熔合过程中引入位垒分布函数的方法对双核模型做了进一步发展. 超重核形成过程中的俘获、熔合和蒸发3个阶段分别采用了半经验的耦合道模型、数值求解主方程和统计蒸发模型的方法来描述. 计算了近年来Dubna小组利用热熔合反应⁴⁸Ca(²⁴³Am, 3n—5n)^288—286115和⁴⁸Ca(²⁴⁸Cm, 3n—5n)^293—291116合成超重新核素的蒸发余核激发函数. 系统分析了⁴⁸Ca轰击锕系元素U,Np,Pu,Am,Cm合成超重核Z=112—116产生截面的同位素依赖性. 给出了合成超重新核素最佳的弹靶组合和入射能量, 即有最大的超重核产生截面. 计算说明, 壳修正能和中子分离能是影响超重核生成截面产生同位素依赖性的主要因素.     

α–结团模型对超重核α衰变寿命的研究

用α结团模型计算新合成超重元素的半衰期,与已知的实验数据进行对比分析,发现理论和实验数据能够很好地符合,验证了α结团模型对超重核研究的有效性.同时结合标准的形变Har-tree-Fock模型核质量表给出半衰期理论计算结果,可供以后在理论或实验上研究超重核参考,在此基础上进一步分析超重核区域的α衰变能、双中子分离能和双质子分离能,并讨论Z=114和N=184处是否存在壳效应.     

超重核研究实验方法的历史和现状简介

简单介绍了超重核合成的历史,详细讨论了目前超重核合成最成功的技术路线,包括产生方法、分离手段以及探测技术,并就各种技术的优缺点进行了比较.探讨了目前超重核研究所面临的困难以及介绍了国际上几个主要相关实验室的研究动态,并对超重核研究的发展趋势做了简单展望. The history of the synthesis of the transuranium nuclei is briefly introduced. The most successful techniques currently used for synthesizing super heavy nuclei are surveyed and discussed in detail. The drawbacks and the problems for reaching the stability island of super heavy nuclei with the techniques currently used are discussed. The present status and perspectives of the super heavy nuclei research at different laboratories are also introduced. Finally, a brief prospect on the trends...     

新奇粒子和奇特物质的实验探索

根据理论预言及实验兴趣,我们设计了一系列实验,对轴子、重中微子、磁单极子、小电荷粒子和超重核块进行寻找。本文系统地报告这一系列实验工作,并且给出这些新奇粒子和奇特物质的限。     

新奇粒子和奇特物质的实验探索

根据理论预言及实验兴趣,我们设计了一系列实验,对轴子、重中微子、磁单极子、小电荷粒子和超重核块进行寻找。本文系统地报告这一系列实验工作,并且给出这些新奇粒子和奇特物质的限。     

α-结团模型对超重核α衰变寿命的研究

用α-结团模型计算新合成超重元素的半衰期,与已知的实验数据进行对比分析,发现理论和实验数据能够很好地符合,验证了α-结团模型对超重核研究的有效性.同时结合标准的形变Hartree-Fock模型核质量表给出半衰期理论计算结果,可供以后在理论或实验上研究超重核参考,在此基础上进一步分析超重核区域的α衰变能、双中子分离能和双质子分离能,并讨论Z=114和N=184处是否存在壳效应.     

核结构研究的几个里程碑与中国核结构研究20年

原子核物理学已成为人类社会发展中不可或缺的重要组成部分. 人们对于核结构的认识, 有如下几个里程碑: 原子核的发现, 原子核的组成及其粗块性质, 原子核壳结构, 形变与集体运动(转动与振动), 对关联与超导性, 高自旋态, 奇异变形核态, 奇特原子核, 超重原子核等. 经过几代人的努力, 中国的原子核结构研究也经历了从无到有、从弱到强的发展历程. 特别是近二十年以来, 中国核结构领域在人才培养、学科地位、文章发表、学术会议等国际舞台都有一席之地, 做出了一些原创性的成果. 本文将扼要介绍20年来中国核结构研究的成果.     

超重原子核与新元素研究

当前,原子核物理研究的一个重要前沿是探索原子核的电荷与质量极限,研究超重原子核与超重元素的性质,以及合成超重原子核。20世纪60年代,基于量子壳效应,理论预言质子数为114、中子数为184的原子核及其相邻核具有较长的寿命,甚至可能是稳定的,形成一个超重稳定岛。这个理论预言促进了重离子加速器及相关探测设备的建造,推动了重离子物理的发展。到目前,已经合成到了118号元素,填满了元素周期表的第7行。然而,合成更重的超重元素或包含更多中子的超重原子核面临着很多挑战,需要理论与实验密切结合,探索超重原子核的性质与合成机制,以登上超重稳定岛。文章概要评述超重原子核与新元素研究。首先介绍超重原子核与超重元素研究的背景及理论预言,包括超重核存在的根源、理论预言的概况等。之后简要给出实验合成超重核取得的主要进展和新元素命名情况。关于合成更重的超重元素面临的挑战,文章将针对利用重离子熔合蒸发反应合成超重核的截面低、所合成的超重核缺中子等情况展开讨论。最后评述近年来超重原子核结构性质、衰变、裂变与合成机制等方面的理论研究进展,包括超重核区的幻数和超重岛的位置,超重核的稳定性,利用重离子熔合蒸发反应合成超重核的三步过程及其复杂性,利用多核子转移合成超重核的探索,等等。The exploration of charge and mass limits of atomic nuclei and the synthesis of long-lived or stable superheavy nuclei (SHN) are at the frontier of modern nuclear physics. In the 1960s, based on the stability originating from quantum shell effects, the possible existence of an island of stability around 298114 was predicted. This prediction advanced the construction of heavy ion accelerators and detectors and the development of heavy ion physics. So far, superheavy elements (SHE) with Z up to 118 have been synthesized via heavy ion fusion reactions in laboratories. Recently the IUPAC/IUPAP Joint Working Party (JWP) concluded that criteria for the discovery of new elements have been met for those with Z=113, 115, 117 and 118. Therefore the seventh period of the periodic table of elements is completed. To synthesize even heavier elements or more neutron-rich SHN by using heavy ion fusion reactions, one confronts many challenges. More efforts should be made to study the properties of SHN both experimentally and theoretically. In this short review on the study on SHN and SHE, we will first introduce the background and theoretical predictions of SHN, including the origin of the possible existence of SHN and the predicted island of stability of SHN, etc. Then we will present progresses made up to now concerning the synthesis of SHN and the naming of the four new elements. As for the challenges nuclear physicists confront in synthesizing even heavier SHEs, we will detail those connected with heavy ion fusion-evaporation reactions, namely, the tiny cross sections to produce SHN and the fact that only neutron-deficient SHNs can be synthesized. Finally we will discuss some theoretical progresses on the study of SHN, including the structure of SHN and proton and neutron magic numbers after 208Pb, the stability and the synthesis mechanism of SHN as well as what we should focus on in the future.     

超重核合成理论模型简介

介绍并讨论了研究超重核合成的主要理论模型以及近年来在研究重核熔合机制和超重核合成理论模型方面的进展。 The theoretical models for investigating the fusion mechanism of heavy nucleus collisions and calculating the formation cross sections of superheavy nuclei have been introduced. The recent development and the present status for understanding the fusion mechanism of heavy nucleus collisions have been discussed.     

超重核性质与合成机制的理论研究

探索原子核的电荷与质量极限,合成长寿命超重核是当前原子核物理研究的重要前沿问题之一。本文综述了我们近几年在超重原子核结构性质与合成机制方面取得的理论研究进展。在结构性质方面,利用处理对关联的粒子数守恒方法,基于推转壳模型,系统研究了锕系核与超镄核低激发谱,发展了多维形状约束的协变密度泛函理论并用于研究锕系核势能面和裂变位垒以及N=150同中子素中的非轴对称八极关联等。在超重核合成机制方面,系统研究了利用重离子熔合反应合成超重核的三步过程,包括俘获过程——提出了一个位垒穿透概率新公式、熔合过程——提出了一个基于动力学形变势能面的双核模型、存活过程——系统研究了激发态超重复合核存活概率等。系统研究了合成超重核的热熔合反应,得到的熔合蒸发截面与实验符合,并预言了合成119和120号超重元素的生成截面。     

理论预测超重核~(274-291)Cn和~(266-287)Ds的衰变模式（英文）

自发裂变和α衰变是影响超重核稳定性的两个主要因素。为了探索270Ds附近的长寿命的超重核,系统地计算了电荷数在104Z112范围内的α衰变与自发裂变之间的竞争。采用推广的液滴模型和唯象的解析公式计算了α衰变半衰期。基于包括壳效应和同位旋效应的WKB近似方法估算了相同超重核的自发裂变半衰期,进而预测了未知超重核~(274-276,279)Cn与~(267-269)Ds的衰变模式。     

序言——第五届“超重核研究”研讨会

超重新元素(新核素)合成及性质研究是当前国际核物理重要热点课题之一。为推动我国的超重核研究工作,自2001年以来,我们连续举办了五届有关超重核的专题研讨会(2001—2005年)。这些会议是在中国高等科学技术中心和兰州重离子加速器国家实验室联合资助下举办的,也得到了国内核物     

原子核结构的相对论平均场描述

简要评述近几年相对论平均场理论的发展及其在核结构研究中取得的部分进展. 主要内容包括中子晕, 质子晕, 巨晕, 激发态晕等奇特核现象, 超重核结构, 超核结构以及原子核的赝自旋对称性和反核子谱的自旋对称性等.