兰州CSR能区238U238U碰撞椭圆流模拟研究

用相对论输运模型模拟了束流动能为520MeV/u的²³⁸U＋²³⁸U碰撞实验. 研究了在两种极端对撞方位的UU碰撞中, 末态核子和π介子椭圆流v₂与碰撞参数、快度以及横动量的依赖关系. 研究表明, 由于挤压(squeeze-out)效应, 末态核子和π具有负的椭圆流; 体-体UU中心碰撞事件具有最大初始坐标空间形变, 因而具有最大的负的椭圆流, 约12%; 在最小无偏事件样本下, 体-体和头-头碰撞, 中央快度平台上的核子椭圆流大小相当, 而前者π椭圆流略大于后者; 在中央快度平台, 低横动量核子和π主要由反应后期Δ衰变得到, 而高横动量主要是参与核子再散射生成, 因而在低横动量区它们具有相似的流, 而在较高横动量区(>0.3GeV/c)由于旁观核子的再散射和吸收效应, 它们的椭圆流有明显压低.     

交叉分子束实验研究F+D2(v=1, j=0)反应

本文使用交叉分子束方法研究了氟原子和振动激发态氘分子D₂(v=1, j=0)的反应. 使用受激拉曼抽运的方法制备了振动激发的D₂分子. 实验中未观测到来自于旋轨耦合激发态氟原子F^*(²P_1/2)与振动激发态D₂分子的贡献. 观测到来自于旋轨耦合基态氟原子F(²P_3/2)和振动激发态D₂的反应信号,相应的产物DF分子布居于v''=2,3,4,5振动态上. 与振动基态反应F+D₂(v=1,j=0)相比,振动激发态反应F+D₂(v=1,j=0)生成的DF产物转动分布更“热”. 获得了振动激发反应的四个碰撞能在0.32至2.62 kcal/mol范围内的微分反应截面. 在最低的碰撞能0.32 kcal/mol下,所有振动态的DF产物都以后向散射为主. 随着碰撞能的增加,DF产物的角分布逐渐从后向转移到侧向. 测量了DF(v''=5)产物的前向微分散射截面随碰撞能变化的曲线. 前向散射的DF(v''=5)信号出现于1.0 kcal/mol. 在2.62 kcal/mol碰撞能下DF(v''=5)主要为前向散射.     

改进Q2–重标度模型与部分子分布函数的核效应

针对原有的Q²-重标度模型中存在的问题,提出了改进的Q²-重标度模型,利用核动量守恒条件,采取对价夸克、海夸克、胶子进行不同的Q²-重标度来描述束缚核子内部分子动量分布. 利用改进的Q²-重标度模型所得到的束缚核子内部分子分布函数,对轻子-核深度非弹性散射过程,核Drell-Yan过程及J/ψ光生过程均给出较满意的解释.     

含QCD修正的p-A碰撞Drell-Yan过程的核效应

在微扰QCD α_s级近似下,采用双重Q²重标度模型,计算了p-A碰撞Drell-Yan截面与p-N碰撞Drell-Yan截面之比,即核效应函数R_QCD(x_A,Q²).计算结果与没有QCD修正的R(x_A,Q²)值比较,在0.03≤x_A≤0.3之间都有不同程度的压低,与实验符合的情况有所改善.说明对核Drell-Yan过程核效应的研究,QCD修正是有一定意义的,并且在计入这种修正后,双重Q²重标度模型仍然是有效的.     

转动集体流的同位旋效应

在同位旋相关的量子分子动力学模型框架下,通过分析中间快度的方位角分布研究了40MeV/u ⁵⁸Fe+⁵⁸Fe和⁵⁸Ni+⁵⁸Ni反应体系在不同碰撞参数下的转动集体流,并且半经典地计算了转动观测量.发现丰中子体系(⁵⁸Fe+⁵⁸Fe)具有较强的转动集体流,这种现象在半周边碰撞中更加明显.转动集体流的同位旋相关性主要来自于核子–核子碰撞截面的同位旋相关性和对称能的影响.     

CO2对790 nm附近水线的压力加宽和位移

采用高灵敏的激光光腔衰荡光谱技术研究了CO₂对¹⁶O水分子v²+3v³振动带跃迁线的压力诱导效应. 为了抑制水的自碰撞效应,水的压力在实验中低于0.5 Torr. 基于铷原子吸收线和超稳法布里-珀罗标准确定了跃迁谱线高达10^-5 cm^-1精度的绝对频率. 采用软碰撞模型对吸收线进行模拟,获得了对应的线形参数.     

正负电子对撞多粒子末态的动力学起伏

运用Jetset产生器分别在实验室系和冲度轴坐标系中对e⁺e^—对撞多粒子末态中阶乘矩的标度性质进行了研究.在这两种情况下,用各向同性的相空间分割得到的三维InF₂～InM都近似于直线,表明e⁺e^－对撞末态相空间中的动力学起伏近似各向同性.在实验室系中由p_x,p_y,p_z的F²～M拟合Ochs公式得到的三个γ值近似相等;在冲度轴系中,在φ方向上适当选取起始拟合点,三个γ值也比较相近,进一步肯定了这一论断.这一结果表明,软、硬过程动力学起伏的本质特征──各向异性或(近似)各向同性,可以通过碰撞过程中阶乘矩标度性质的研究而揭示出来.因此,深入研究各种碰撞过程中阶乘矩的标度性质,对于了解碰撞动力学的本质有重要意义.     

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.     

OCS经由F 31Π里德堡态生成CO(X1Σ+)+S(1D2)产物的波长相关性光解离

本文利用时间切片离子速度成像技术在134∽140 nm波段研究了OCS分子经由F 3¹Π里德堡态的真空紫外光解离动力学. 在选取的5个分别对应OCS(F 3¹Π, v₁=0∽4)的伸缩振动激发的光解波长,实验测得了来自CO(X¹Σ⁺)+S(¹D₂)产物通道的SS(¹D₂))实验影像,并获得了总平动能谱和CO(X¹Σ⁺, v)共生产物的振动布居及角分布. 结果分析表明OCS分子解离生成CO(X¹Σ⁺)+S(¹D₂)产物的过程经历了上态F 3¹Π 与C_?v和C_s构型的下电子态间非绝热耦合过程. 实验结果显示了很强的波长相关性：OCS (F 3¹Π, v₁)的较低转动激发态(v₁=0∽2)和较高转动激发态(v₁=3, 4)的CO(X¹Σ⁺)产物的振动布居和角分布具有显著差异,表明该解离过程中具有不同的解离机理. 本结果提供了振动耦合可能对真空紫外光解离动力学产生关键作用的相关证据.     

电子-质子的深度非弹性散射(Ⅱ)

本文应用戴逊表示来研究层子的一般图形,以考察不依赖击出图形是否也能得到无标度性。结果表明,只要流对易子矩阵元的戴逊表示中的谱函数在m²大时具有合适的行为,在ν大时就可以得到无标度性。至于q²的值,则并无限制。q²很小甚至趋于零都是允许的。此特点似与实验相符合。另外,对于一定的ν,结构张量W_μv只决定于谱函数在m²M_pν范围内的值,而与真正的m²→∞时的渐近行为并无关系。因此,目前所观测到的无标度性也许只是一定范围内的现象,当ν更大时,很可能会出现质的变化。     

p–N(A)Drell–Yan过程K因子的非常数性和核环境影响

在微扰QCD α_s 阶(NLO)近似和核(A)的部分子分布函数采用双重Q²重标度模型(DQ²RM)下,讨论了p-N(A)Drell-Yan过程中K因子的变化.结果表明K因子不能近似当作常数.它随靶核子中部分子相关的运动学变量x_T(A)显著变化.在ISR和SppS能区,当2×10^－3≤x_T(A)<1时,K因子随x_T(A)减小而显著减小;而x_T(A)<2×10^－3 时随x_T(A)继续减小又显著增加.K因子对核(A)也有一定依赖性,这也是在x_T(A)小时较为明显.这种认识对于在超高能对撞区利用Drell-Yan过程(或其类似过程)精确检验某些模型或物理量都是重要的.     

核心极化效应对无中微子双β衰变中右手流的修正

本文讨论了⁴⁸Ca无中微子发射的双β衰变中核心极化效应的贡献.计算表明:与短程关联及有限核子大小的将就相反,核心极化效应合总跃迁矩阵元增大,从而使中微子质量m_v或右手流混合参量η的上限减小8%左右.     

钒氧卟啉正负离子的结构畸变与电子-振动耦合的DFT研究

用PBE1PBE方法研究了钒氧卟啉一价阴离子([VOP]^-)、一价阳离子([VOP]⁺)的单态和三重态结构. 结果表明[VOP]^-和[VOP]⁺的最稳定电子态均为三重态,其未配对电子一个占据钒的d_xy轨道,另一个占据卟啉环的π轨道,因此两者均为π-自由基. 中性分子(VOP)的双重态最稳定,其未配对电子占据钒的d_xy轨道. 双重态VOP具有较高的C_4v对称性,而三重态[VOP]^- 离子由于发生姜-泰勒效应对称性降低为C_2v. 计算了[VOP]^-姜-泰勒活性振动模式的电子-振动耦合常数,并用前线KS轨道的节面分布解释了姜-泰勒畸变沿特定简正模式发生的原因. 三重态[VOP]⁺ 阳离子的卟啉环发生键长交替变化,构型畸变起源于电子态近简并引起的赝姜-泰勒效应,导致其对称性从C_4v降低为C₄,其结构变化可以用重组的前线KS轨道的节面分布解释.     

同位旋相关的核子碰撞截面的不同形式与核子的集体流

在详细比较同位旋相关的核子-核子碰撞截面的几种常用形式的基础上,利用IBUU模型, 分别对具有相同质量的⁶⁰Ca+⁶⁰Ca和⁶⁰Ni+⁶⁰Ni的中能重离子碰撞进行了模拟计算,定量地分析了碰撞过程中不同形式的同位旋相关的核子-核子碰撞截面对于核子的快度分布和集体流的影响.结果显示: 不同形式的核子碰撞截面,可以给出相差较大的核子的快度分布和横向流, 但在同一种截面形式下,对称势的变化对横向流的影响较小.这表明在新的动量相关的对称势下, 中能重离子碰撞中集体流对于截面的敏感性依然成立;同时表明,在相同的碰撞截面和对称势形式下, 当入射能量在平衡能附近时,入射粒子的中质比对核子在平面流的影响较大,反之,影响较小.     

基于从头算势能面对S-(2P)+H2(1Σ+g)→SH-(1Σ)+H(2S)反应的量子含时波包计算

本文基于离子分子SH₂^-基态势能面,应用含时波包方法研究了反应S^-(²P)+H₂(¹Σ⁺_g)→SH^-(¹Σ)+H(²S)的动力学行为. 给出了反应几率和积分截面随碰撞能的变化关系,结果表明,在讨论的所有碰撞能量范围内二者均存在显著的振荡结构. 当初始转动量子数j=0,2,4,6,8,10和振动量子数v=0,1,2,3,4时,从总反应几率数值计算中可以看出,双原子H₂的振动激发和转动激发显著提高了反应活性. 同时积分散射截面的理论值与前人的实验值相符合.     

朗之万方程模拟核裂变碎片的同位旋标度

使用结合朗之万方程和统计分支的组合模型模拟¹¹²Sn+¹¹²Sn和¹¹⁶Sn+¹¹⁶Sn两个同位旋相关的反应系统, 通过高斯分布采样的方式得到了核裂变的碎片分布, 将两系统碎片的同位素和同中子异位素的分布相比, 发现存在同位旋标度律现象. 同时提取了同位旋标度系数, 发现同位旋标度系数是和碎片分布宽度相关的, 并且同能量、单位质量的粘滞系数也有很强的依赖关系.     

中能重离子碰撞中集体流标度性质研究

利用同位旋相关的量子分子动力学模型模拟了40Ca+40Ca,50Ca+40Ca,64Cu+64Cu和197Au+197Au等多个碰撞系统中快度轻碎片集体流标度的性质。发现,中能区不同碰撞系统横向动量相关的椭圆流存在对碎片核子数的标度,且存在v4/v22标度,对不同碎片该比值都近似为常数0.5。同时探讨了碰撞能量、碰撞参数、核状态方程对标度律的影响,发现这些标度行为不敏感于以上物理量,可能是核碎片形成机制(组合机制)的必然结果。     

挤出流的同位旋效应

在同位旋相关的量子分子动力学模型框架下,研究了碰撞系统¹²⁴Sn¹²⁴+Sn和¹²⁴Ba+¹²⁴Ba的挤出流及其同位旋效应.发现丰中子系统¹²⁴Sn+¹²⁴Sn表现出较小的挤出流,挤出流的这种同位旋相关性主要是由核子–核子碰撞截面的同位旋相关性所决定的,只与对称能微弱相关.     

Au2Gen-/0 (n=1∽8)团簇结构演化和电子性质的光电子能谱和理论计算研究

本文利用尺寸选择的负离子光电子能谱和理论计算探索Au₂Ge_n^-/0 (n=1∽8)团簇的结构演化和电子性质. 通过比较理论模拟谱与实验谱,并使用CCSD(T)理论方法计算异构体的相对能量,从而确定金锗混合团簇的全局最小结构. 本文发现Au₂Ge_n^-/0 (n=1∽8)团簇的两个Au原子具有较高的配位数和较弱的亲金相互作用. 负离子团簇和中性团簇的最稳定结构分别处于自旋双重态和自旋单重态. 除了Au₂Ge₄^-/0和Au₂Ge₅^-/0,负离子团簇和中性团簇的全局最小结构具有相似的结构特点. Au₂Ge₁^-/0团簇是一个C_2v对称的V形结构,而Au₂Ge₂^-/0团簇是一个C_2v对称的双桥连结构. Au₂Ge₁^-负离子团簇是两个Au原子盖帽的Ge₄四面体结构,而Au₂Ge₄中性团簇是两个Au原子盖帽的Ge₄菱形结构. Au₂Ge_5∽8^-/0团簇主要采用三棱柱、四棱柱、及五棱柱结构. Au₂Ge₆是一个C_2v对称的四棱柱结构,并表现出σ和π双键性质.     

相对论重离子碰撞中的K+产生及集体流

用自洽的相对论BUU模型研究了相对论重离子碰撞的K⁺产生及流,研究结果表明K⁺集体流在相对论重离子碰撞中对核态方程(EOS)和K–N标量吸引项(∑_KN)是敏感的,在对K⁺流中心度依赖的研究中发现在大碰撞参数时有反向流出现,可为确定∑_KN值提供更为有效的信息.对K⁺产生的总产额及各个不同道的贡献与EOS和∑_KN关系进行了细致分析,表明N△道对K⁺产生的贡献和影响都是最显著的; 不同道的贡献对∑_KN的灵敏程度不同,其中∑_KN对N△道的影响要比对πB道的大.