中能重离子碰撞中同位旋相关核子–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动学效应,即反应产物主要集中在小角度的优点,利用同位旋相关的量子分子动力学模型,探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,中等质量碎片多重性随发射带电粒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.     

入射能量12MeV/u 以上的重离子深部非弹性碰撞

引言我要讲的题目是关于深部非弹性碰撞。是在GSI 的UNILAC 加速器能量提高以后(12MeV/u 以上)的实验结果。过去的研究由于能量不高,仅在入射能量超过库仑位垒几个MeV/u 范围内,因此重离子之间的相对运动速度远小于核内核子费米速度。这样的过程被看作是绝热过程。系统能在碰撞的每一阶段发生作用;从而核子之间可以经过多次碰撞。在不同的外部条件下有足够多的时间重新安排其物理量。结果,发生能量和角动量耗散,达到N/Z 平衡或质量不对称等。如果轰击能量增加,将有什么变化呢?当然,可以想象到系统的绝热程度大概将会减低。     

中能质子在重核上的反应机制研究

利用量子分子动力学分析中高能质子轰击薄靶的物理过程研究结果表明,当入射质子能量小于1.5GeV时,主要是直接、级联和蒸发3个过程的竞争和转化.3个反应过程相应的时间区间分别小于30fm/c,30—100fm/c和大于100fm/c.量子分子动力学分析(p,xn)反应的双微分截面能较好地再现实验数据.     

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.     

轰击能在5.3MeV/A以下的(16)~O+(27)~Al反应的研究

对轰击能在5.3MeV/A以下的~(16)O+~(27)Al系统产生的准弹和深部非弹反应作了较细致的研究.给出了反应产物的能谱、角分布、电荷分布及E-θ平面上的(d~3σ/dEdΩdZ)等高图,并分析了它们随轰击能量的演交过程.讨论了作为轰击能量的函数,准弹和深部非弹是如何竞争的.也讨论了轻系统中能量和质量弛豫过程的特征及核结构效应的影响.     

存在低质量中性粒子的新证据

埃及开罗的物理学家M.Ee-Nadi和O.E.Badawy利用核乳胶片寻找了低质量中性粒子.他们从苏联杜布纳联合核子研究所得来的用每个核子的动量为4.5GeV/c和4.2GeV/c的12C和22Ne轰击的核乳胶片上寻找低质量中性粒子衰变为正负电子对的径迹.他们找到13个事例.然后,又用高能α粒子轰击核乳胶片,找到七个事例.他们发表了所有这些事例的详细的测量数据.他们将所有事例进行平均,得出低质量中性粒子的质量为(1.60±0.59)MeV/C2,寿命为(0.15±0.01)× 10-14s. 荷兰物理学家F.F.N.de Boer和 R.Van Dantzig将开罗物理学家发表的数据作出质量与寿命的…     

重离子反应中的线性动量和角动量转移

近年来,由于加速器能够提供10—100MeV/A 的中能重离子束,所以,又激起人们研究中能重离子核反应机制的兴趣。在这个能区,随着能量的增加单个核子的行为变得愈来愈重要,而对平均场效应就显得不那么灵敏了。弹核速度可分为在核物质中的声速和核子的费米速度,若超过了这两个特征速度就将导致两个重核间反应的不同行为。     

共振粒子的化学势和粒密度、能密度

研究了相对论重离子碰撞中产生的共振物质的统计性质，讨论了共振粒子的化学势和净粒子密度的关系. 计算了总粒子密度和能量密度，研究和分析了他们和净粒子密度的关系，并估算了总粒子密度相对于正常核密度(0.16fm－3)的倍数；在RHIC能量约为5-8倍，在SPS能量约为3-6倍. 还研究了各种粒子成分随温度的变化，揭示出几个温度区间段对应AGS、SPS和RHIC三个能区，各区间中主要粒子成分分别为重子、奇异子和介子.     

相对论重离子碰撞中的线性背景与非线性效应

系统分析了p-A,¹⁶O-A和³²S-A过程快度分布的靶核依赖性.指出:将核子-核,核-核碰撞看成核子-核子碰撞的线性叠加的几何模型只能得到靶核指数α(η) 0.4.靶核碎裂区α(η)→1的实验数据表明,目前能量下的高能重离子碰撞中,非线性效应已不可忽略.流体动力学模型计算的结果能很好地描述不同射弹过程的靶核依赖性.     

GSI效应与开罗事例

 最近几年来,在联邦德国的Darmstadt市的高能重离子研究所（GSI）内,利用重离子加速器将铀、钍等重核进行加速,然后去轰击铀,钍、锔等重核靶子,进行了一系列重核-重核碰撞反应实验,发现了一个新现象.后来,人们把这种新现象称为GSI效应.他们于1984年发表的铀-铀碰撞反应实验结果如图1所示.这些实验结果的特点是:在较宽的正电子连续谱上叠加有一个正电子窄峰,其峰值能量为E_?+=（336±10）keV,峰的宽度为Γ～75keV.     

高能p-A碰撞Drell-Yan过程中的初态核效应

核遮蔽和能量损失效应是p-A碰撞中两种重要的初态核效应. 本文利用从轻子-原子核深度非弹性散射实验数据中抽取的束缚核子的部分子分布函数, 在色弦模型中研究了Drell-Yan双轻子对产生过程中的能量损失效应. 通过对FNAL E772和E866实验数据的χ²分析, 得到夸克在冷核中的能量损失率为－dE/dz=2.06GeV/fm. 这和该模型理论预言的结果(－dE/dz～2GeV/fm)一致. 通过将理论计算结果与实验数据进行比较, 发现考虑到能量损失后能很好的解释实验现象.     

重离子引起的核反应(续完)

相对论能量下的重离子反应在低能核反应中,碰撞系统在相互作用的任何时刻都能看作在平衡之中,可是当弹核的速度大大超过核子在核内的速度时,就应当发生区域现象。其中最有趣的性质是核物质的压缩。在实验室条件下,相对论重离子碰撞是产生密度远高于普通核的核物质的唯一手段。另外,用很高能量密度的重弹核可以遍及到核内很大的区域。因此,相对论重离子碰撞是研究高密度高温下的核物质的唯一工具。     

在Ne~(22)照射U~(238)核反应中观察到反常截面的金同位素

在Ne~(22)轰击U~(238)靶的核反应中,用放射化学方法分离出金的同位素,曾用X射线谱等几种方法对金同位素进行了鉴定,测得Au~(199)的截面约为5×10~(-27)cm~2。如果按已发表工作U~(238)(Ne~(22),f)中的分布曲线外推,则本文所测得的Au~(199)截面数值比外推得到的约大三个数量级,同时在这核反应中截面为毫巴数量级的Au~(199)产生也不能由核子传递反应机构来解释。对这个反常现象,我们试图着作了几种可能的解释。     

Application of multi-pulse optical imaging to measure evolution of laser-produced counter-streaming flows

A counter-streaming flow system is a test-bed to investigate the astrophysical collisionless shock(CS) formation in the laboratory. Electrostatic/electromagnetic instabilities, competitively growing in the system and exciting the CS formation, are sensitive to the flows parameters. One of the most important parameters is the velocity, determining what kind of instability contributes to the shock formation. Here we successfully measure the evolution of the counter-streaming flows within one shot using a multi-pulses imaging diagnostic technique. With the technique, the average velocity of the high-density-part(ne ≥ 8–9 × 10~(19)cm~(-3)) of the flow is directly measured to be of ～ 10~6cm/s between 7 ns and 17 ns.Meanwhile, the average velocity of the low-density-part(ne ≤ 2 × 10~(19)cm~(-3)) can be estimated as ～ 10~7cm/s. The experimental results show that a collisionless shock is formed during the low-density-part of the flow interacting with each other.     

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。     

50MeV/A~(12)C轰击~(197)和~(209)Bi核的线动量转移

用裂变碎片折叠角技术测得50MeV/A~(12)C轰击~(197)Au和~(209)Bi靶的线性动量转移分布,得到每个~(12)C核核子线动量转移的最可几值与靶核相关,其值分别为184和173MeV/c。在线动量转移分布中,0.3附近有一小的突起,似乎可以认为是相应于弹核的α集团转移。     

核子-核子碰撞截面对同位素标度参数α的介质效应

核子能量在40—60MeV能区范围,对在两对重离子中心碰撞系统⁴⁰Ca+⁴⁸Ca和⁶⁰Ca+⁴⁸Ca以及¹¹²Sn+¹¹²Sn和¹²⁴Sn+¹²⁴Sn 的反应中就同位素标度参数α对于核子-核子碰撞截面σ^med_NN(α_m)的介质 关键词： 同位素标度行为 介质效应 核子-核子碰撞截面 重离子碰撞     

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.     

K_0介子的电磁结构

根据高能电子与核子散射实验的结果,我们发现核子具有电荷分布及磁矩分布,二者的均方半径皆约为 (〈r_e~2〉)~1/2≈0.8×10~(-13)cm, (〈r_m~2〉)~1/2≈0.8×10~(-13)cm。 最近K.Datiyasu和R.Sugano由唯象观点,采用玻色介子的电磁结构相互作用哈氏函数,分析了K_0介子与K_+介子之间的质量差。诚然,属于奇异粒子的K_0介子与π_0介子不同,在强相互作用表象中因受到奇异量子数守恒的限制,所以它的真空极化中间态的     

重离子反应合成新的丰中子同位素243,244Np,241,242U 和239-241Pa

最近西德GSI 的核化学组正在进行一项新的实验。实验目的是使用~(138)Xe 或~(238)U 轰击~(244)Pu 靶,通过重离子转移反应来合成新的丰中子轻锕系的同位素。大家知道,重离子的熔合反应只能生成缺中子核素。