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.     

同位旋非对称核物质性质与扩展的BHF方法(Ⅱ)状态方程、对称能以及三体核力效应

在同位旋相关的BHF理论框架内,研究了微观三体核力对非对称核物质状态方程和原子核对称能的影响.结果表明:即使引进了微观三体核力后,核物质结合能随同位旋非对称度的变化关系仍然能够在整个同位旋自由度范围内(0≤β≤1)相当精确地满足二次方规律.在核物质饱和密度ρ₀=0.17fm^－3处,三体核力对于对称能E_sym的影响很小,考虑三体核力后得到的对称能为30.71MeV,与其经验值符合得很好;对于高密度核物质,由于三体核力效应,对称能明显增大,而且三体核力使对称能随密度的增大要比不考虑三体核力情况下的计算结果陡得多.同时还给出了对称能的密度依赖关系的一个简单的参数化形式.     

手征σ模型中σ介子的质量与核物质结合能曲线关系的研究

文中研究了手征σ模型下σ介子的质量m_σ与核物质结合能曲线的关系,主要的目的是研究在单圈图近似下所谓的“快子极点”问题,即σ或π介子质量的平方变为负数,这将导致能量密度为虚数.把m_σ看成自由参数并通过拟合核物质的饱和性质而确定,结果表明,在单圈图真空起伏近似下,并选重整化点在质量壳上,当m_σ=307.5MeV而且核密度小于4.43倍正常饱和密度时,“快子极点”没有出现,因此首先得到了核物质结合能曲线以及计算了不可压缩系数K(≌175.7MeV).     

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.     

原子核内光子的有效质量

研究了无限大核子费密气体和有限原子核内电磁场的性质.由于电荷密度算符的基态期待值在核子费密气体内不为零,电荷的U(1)定域规范对称性自发破缺.微扰计算光子的自能可知在核子费密气体内光子有效质量与质子的标量密度有关.在饱和密度ρ0=0.16fm^－3的正常核物质中,光子有效质量为5.42MeV;在²³⁸U原子核的表面处,光子有效质量约为2.0MeV.在这一问题中,这两种方法是等价的.同时文章指出正是由于原子核表面处有质量光子的两体衰变导致在低能²³⁸U+²³²Th重离子碰撞实验中正反电子对尖锐谱线的发现.     

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.     

手征破缺模型与饱和核物质的热力学性质

本文在平均场理论框架下用手征破缺模型研究了不同温度区域饱和核物质的热力学性质.改进并推广了Chowdhury等人的结果,通过费米积分的数值积分确认了Chowdhury等处理核物质低温高密度系统近似方法的适用范围为βμ_eff>2.4,给出了(液)-(气)相变临界温度T_c≌23MeV,并得到核子-反核子等离子体相变区域为T=150～200MeV.     

关于π-π共振态

本文从解析性和么正性出发,对具有共振行为的π-π散射分波振幅的形式作了普遍的讨论。理论中包含了一个标志与Breit-Wigner共振形式偏离的函数F_(l)^I)(v),当F_(l)^I)(v)=1时,振幅恰好具有Breit-Wigner共振形式。具体计算表明,这个函数与1有一定的偏离。利用ND^-1方法、交叉对称性、ρ与f⁰的Bootstrap近似,将所得到的振幅与-90的共振解。计算中考虑了非弹性过程和负半轴色散积分的贡献。计算结果得到,对于J=1,I=1态,v_R=6.4,Г₁=0.12;对于J=2,I=0态,v_(R2)=20,Г₂=0.016。这相当于m_ρ=762MeV,m_f⁰=1283MeV,ρ的半宽度约为45MeV。它们与目前的实验数据是很好符合的。     

相对论微观光学势的自洽计算

本文以Walecka模型及非线性σ模型自洽计算了¹⁶O、⁴⁰Ca的相对论微观光学势.得到的标量势和矢量势符号相反,大小约为几百MeV,与核子的质量可以相比拟.为了与非相对论光学势比较,给出了Schrodinger等价势.这个等价势在很大的能量范围(E=200MeV以下)内适用,相对论计算自然地得到较强的能量相关的自旋-轨道耦合势,与唯象分析一致.本文用洽计算的实部势及最低级的虚部势计算了核子-核散射微分截面及极化率,得到与实验较好的符合.非线性σ模型给出合理的核的不可压缩系数,从而考虑了核的表面效应,改善了计算的光学势.     

有限反常核

从一个相对论性核模型解得了有限反常核,并找到了两个临界质量数A₁=85和A₂=165,只当质量数A≥A₁时才存在束缚的反常核,当A≥A₂时反常核的第核子结合能大于正常核.当A>3310时反常核由于库伦能而变得非束缚.     

2+1维SU(3)群格点规范的胶球质量

本文对具有严格基态解的Hamiltonian,采用采用变分法,计算了2+1维SU(3)规范群的C=+1.C=－1胶球质量.得到在0<1/g²≤6范围内,标度行为是am₊=36.1g²、am_－=5.98g².     

Skyrme–Hartree–Fock方法对Ca同位素基态性质的研究(Ⅰ)结合能、壳结构、半径与密度分布

用Skyrme Hartree Fock模型系统地研究了⁴⁰Ca到⁷⁰Ca到Ca同位素偶偶核的基态性质及其同位旋依赖性.讨论了结合能、均方根半径、密度分布随同位旋的变化,研究了壳效应对结合能、双中子分离能S2n及和表面弥散厚度的影响.结果表明壳效应在S2n、表面弥散厚度中表现得非常明显.质子均方根半径R_rms随相对中子数I=(N-Z)/A的变化满足R_rms=3/5(1+αI+βI²)r_pZ^1/3.离心位垒对核表面以外的密度分布有很大影响.     

核物质里π介子的吸收与类声集体模式的激发

跟核物质主要特性相一致的相对论性平均场理论被用来研究核物质里的类声集体模式的激发。已自洽地求出对应于相对论平均场耦合方程组的数值解,并计算出核子的有效质量、类声波速度和类声解的振幅。当核密度靠近或者大于核物质的饱和密度时,这样的类声波非平庸解是可以存在的。 关键词：     

用相对论Brueckner-Bethe-Goldstone方程研究相对论微观光学位

本文用相对论Brueckner-Bethe-Goldstone(RBBG)方程研究核子-核的相对论微观学学势.核子的复有效质量是通过入射能量为200MeV的质子-⁴⁰Ca散射数据来确定,由此进一步研究了质子对不同靶核:¹⁶O,⁴⁰Ca,⁹⁰Zr,²⁰⁸Pb能量范围从160—800MeV的相对论微观光学位.我们用这种微观光学位研究入射能量为200MeV质子与⁴⁰Ca的弹性散射,并与唯象相对论光学位计算得到的截面,自旋可观测量进行了比较.     

超核Λ5He的核结构研究及其结合能计算

对超核Λ5He的核结构及其对Λ超子结合能BΛ的影响进行了系统的研究.考察了其壳心核4He的极化效应,计算了当⁴He中含有D态混合成分时对结合能B_Λ的贡献.结果表明,壳心核受到Λ超子相互作用的严重极化,不再具有自由α粒子的结构;D态成分的贡献仅改善B_Λ的计算值约0.5MeV.进一步考察了可能的三集团结构,发现对Λ+d+d三集团模型,计算所得B_Λ值比较接近实验值,表明它有一定的合理性.要得到肯定的结论,有待进一步的研究.     

低能K-π散射

本文用L.A.P.Balázs处理低能π-π散射问题的方法,计算了低能K-π散射问题。得到了K-π散射I=1/2的P波共振位置(S_R)^1/2=854MeV,半宽度[Г₁^1/2]/2=126MeV和过程π+π→K+K的振幅的唯象常数ξ=0.3μ^-2,共振位置与目前的实验符合较好。     

核子与镜象核3H和3He弹性散射中电荷对称破环效应

采用微观的动量空间光学势及R.Crespo和J.A.Tostevin建议的处理动量空间库仑作用的方法,计算了500MeV的核子与镜象核³H和³He弹性散射微分截面,截面比r₁,r₂和超比R.理论计算结果r₁,r₂和R均不等于1,显示出由于p–核库仑作用直接引起的电荷对称破坏效应.     

中子诱发233,235,238U裂变机制的多通道理论研究

用改进的多通道和无规颈断裂模型,计算了能量E_n=0—6MeV的中子诱发²³³U、²³⁵U裂变和E_n=1.3—5.3MeV中子诱发²³⁸U裂变的碎片的质量分布、动能分布和瞬发中子数分布,理论计算在定量上与实验符合较好.     

有限核物质的饱和性质与液气相变

在核物质Hartree-Fock理论框架下,应用SKM^*,SKb和SGⅡ三种Skyrme等效核力参数与带屏蔽的二体库仑势,顾及到核的有限尺度效应,得到了合理的有限核零温饱和性质,发现有限核物质的液气相变临界温度约为12MeV,比无限对称核物质的约低2—3MeV。     

Be9(d,p),(d,t),(d,a)反应研究

本文在E_d=0.1—2.5MeV能量范围内,研究了Be⁹(d,p₀)Be¹⁰(0),Be⁹(d,p₁)Be¹⁰(3.368MeV),Be⁹(d,t₀)Be⁸(0),Be⁹(d,α₀)Li⁷(0)及Be⁹(d,α₁)Li⁷(0.478MeV)诸反应。在E_d=0.150,0.220,0.401,0.706,1.005,1.301,1.484,1.750,2.000,2.250和2.500MeV共十一个能量上分别测量了这五群出射粒子在θ_L=10—155°区间的角分布。在θ_L=135°,E_d=0.1—2.5MeV,在θ_L=95°,E_d=0.1—2.2MeV,和在θ_L=112.5°,E_d=0.5—2.5MeV测量了Be⁹(d,p₀)Be¹⁰的激发函数。在θ_L=135°和112.5°,E_d=1.2MeV,用较厚靶(100—300μg/cm²)测量了Be⁹(d,p₀)Be¹⁰(0)反应的截面绝对值,结果为σ_(p0)(θ_L=135°)=1.60mb/sr,σ_(p0)(θ_L=112.5°)=1.55mb/sr。这样就得到了在此能区内,这五群出射粒子的截面情况。对所得结果进行了一些讨论。