Er，Yb和Hf同位素的基态占有率（英文）

应用严格求解的Nilsson 平均场加推广对力模型,在同时考虑质子-质子和中子-中子间对力相互作用的情况下,对稀土区的152-164Er,154-166Yb 和156-168Hf 核素的结合能、奇偶能差、低激发态转动惯量等基态性质进行系统的统一描述。通过计算结果与实验数值比较分析显示,对力相互作用在阐明以上核素能谱的基态性质中起到了关键的作用。应用拟合上述物理量所确定的模型参数,对156-162Yb 核素基态中价核子配成角动量J = 0,1,… ,12的价核子对占有率的计算结果显示,配成角动量为偶数价核子对的占有率远远高于配成角动量为奇数价核子对的占有率,其数值结果揭示了配成角动量为S,D和G的价核子对在所考虑的核素基态性质中占主导地位。The Nilsson mean-field plus extended-pairing model for deformed nuclei is applied to describe the ground-state properties of selected rare-earth nuclei. Binding energies, even-odd mass differences, moments of inertia for the ground-state band of 152-164Er, 154-166Yb, and 156-168Hf are calculated systematically in the model employing both proton-proton and neutron-neutron pairing interactions. In comparison with the corresponding experimental data, it is shown that for these rare-earth nuclei, pairing interaction is crucial in elucidating the properties of the ground state. With model parameters determined by fitting the energies of these states, ground-state occupation probabilities of valence nucleon pairs with angular momentum J =0,1, …,12 for even-even 156-162Yb are calculated. It is inferred that the occupation probabilities of valence nucleon pairs with even angular momenta are much higher than those of valence nucleon pairs with odd angular momenta. The results clearly indicate that S, D, and G valence nucleon pairs dominate in the ground state of these nuclei.     

Er,Yb同位素链的基态形状(量子相)酷越研究(英文)

利用严格求解的Nilsson轴形变平均场加扩展对力模型,对Er和Yb同位素链基态形状（量子相）酷越进行了研究。通过该模型下能级比R_02+/21+、奇偶能差、信息熵的计算,成功地再现了155-163Er和157-165Yb同位素相关物理量的形状（量子相）酷越行为。通过分析这些量随着四极形变参数和总体对力强度的变化过程,显示了这种酷越行为主要是由于对力强度与四极形变之间的竞争导致的,该结果揭示了本模型下的基态形状（量子相）酷越行为的来源。Ground-state shape (phase) crossover in Er and Yb isotopes is manifested in the axially deformed Nilsson mean-field plus extended pairing model. The energy ratio R_02+/21+, the odd-even mass differences and the information entropy are calculated under the present model, reproduce the shape (phase) crossover behaviors of these quantities in 155-163Er and 157-165Yb isotopes. From the analysis of these quantities as functions of the quadrupole deformation parameter and the overall pairing interaction strength, it is shown that the crossover is mainly driven by the competition between the pairing interaction and the quadrupole deformation, which thus provides the origin of the shape (phase) crossover in the present model.     

原子核质量中的奇偶性

原子核质量的描述和预言是原子核结构理论中的基础问题之一。相邻原子核质量存在奇偶性,这些奇偶性对于构造局域质量关系和研究核子对力相互作用有参考意义。本文回顾了我们在近年来注意到的相邻原子核质量之间的奇偶性方面研究的主要结果,包括最后一个质子与中子相互作用[标记为δV1p-1n]的奇偶性及其起源、δV1p-1n奇偶性导致的Garvey-Kelson质量关系的奇偶性、单核子分离能与原子核的质子和中子数奇偶相关性等。     

平均场加邻近轨道相互作用对力模型在大形变核中的应用

利用严格可解的平均场加邻近轨道相互作用对力模型来描述大形变核.将该模型应用于稀土区和超铀区的核素.计算了^158—171Er,^160—178Yb,^170—183Hf,^226—234Th, ^230—240U,及^236—243Pu同位素的结合能和对激发能,并与实验结果进行了比较     

稀土区对力强度的研究

在相对论平均场框架下系统地研究了稀土区同位素链的对力强度, 首次发现了 中子的对力强度G_n在中子幻数N=82处突然增大以及质子的对力强度G_p和中子的奇、偶性有关的特性, 证明了对力强度本质上是和核的壳层结构紧切相关. 另外, 还给出了计算对力强度G_n和G_p的一般公式.     

摩擦颗粒体系各向同性压缩过程中的堵塞行为

利用分子动力学方法,模拟了5000个表面轻微摩擦(μ=1×10^-4)的弹性颗粒组成的体系在各向同性压缩过程中的堵塞(jamming)现象,研究了颗粒体系对边壁压强P和对关联函数第一个峰的高度g₁随体积分数φ的变化规律. 结果表明,当体系的体积分数φ大于临界体积分数φ_c时,P(φ)曲线表现出明显的黏滑(stick-slip)行为,法向的力-力关联函数、切向的力-力关联函数和颗粒的位置-位置关联函数同时发生跳变,说明宏观黏滑现象源自内部的力位形和几何构形的调整. 体系在φ缓慢增大过程中得到了不同的堵塞态,随着颗粒粒径的缓慢减小,体系得以松弛(unjamming),实现松弛过程并得到相应的φ_c. 对于不同堵塞态,其边壁压强P与φ-φ_c遵从幂律标度P∝(φ-φ_c)^0.964. 关键词： 堵塞相图 对关联函数 力-力关联函数 标度规律     

基于相对论平均场有效对力的中子物质BCS-BEC渡越

基于核物质的相对论Hartree-Bogoliubov（RHB）理论,采用相对论平均场单玻色子交换形式的有效对相互作用,研究了不同对力强度下双中子关联及其中的BCS-BEC渡越现象。通过引入有效衰减因子χ调节对力强度,定量分析费米面处中子对能隙和单粒子动能比值△_Fn/e_Fn及无量纲参数1/（k_Fna）随费米动量k_Fn的演化行为,发现双中子对在χ=0.51时进入BCS-BEC渡越区域,在χ=0.67时可达到幺正极限。进而分析了中子对能隙、中子对波函数及相干长度等物理量在相应临界点处的特征,并给出渡越时双中子短程关联概率的定量判据。发现当配对中子处于平均中子间距以内的概率P（d_n）?0.80时,双中子对从纯BCS耦合过渡到BCS-BEC渡越区域。Based on the relativistic Hartree-Bogoliubov theory in nuclear matter, the dineutron correlations and the crossover from Bardeen-Cooper-Schrieffer (BCS) region of neutron Cooper pairs to Bose-Einstein condensation (BEC) are investigated with the one-boson-exchange type of pairing force generated from the relativistic mean field (RMF) model. By introducing an effective factor χ in the RMF effective pairing interaction, the density dependence of the ratios between neutron pairing gap at Fermi surface and neutron Fermi kinetic energy △_Fn/e_Fn and the dimensionless parameter 1/(k_Fna) are analyzed quantitatively. Then the criteria where dineutron correlations exactly reach the threshold of BCS-BEC crossover or unitary limit are determined to be χ=0.51 or 0.67, respectively. In addition, features of neutron pairing gap, Cooper pair wave function and dineutron coherence length are illustrated, and the value of the probability for partner neutrons correlated within the average inter-neutron distance, namely P (d_n) ?0.80, is obtained as a criterion of BCS-BEC crossover.     

平均场加区分质子和中子的邻近轨道对力模型及对超铀区核的统一描述

利用严格可解的平均场加区分质子和中子的邻近轨道相互作用对力模型,对超铀区部分大形变核进行了统一的描述.计算了^227—233Th,^232—239U,^236—243Pu同位素和同中异质素²²⁸Ra-²²⁹Ac-²³⁰Th-²³¹Pa-²³²U,²³²Th-²³³Pa-²³⁴U-²³⁵Np-²³⁶Pu,²³⁶U-²³⁷Np-²³⁸Puv-²³⁹Am的结合能,对激发能和奇偶能差并与相应核的实验值进行了比较     

描述大形变核中对力的硬核Bose-Hubbard模型

讨论了一种描述大形变偶偶核邻近轨道对力相互作用近似的硬核Ｂｏｓｅ－Ｈｕｂｂａｒｄ模型．利用代数方法得到了该模型对激发谱和相应波函数的严格解．该结果可推广到具有任意自旋和有限格点的硬核Ｂｏｓｅ－Ｈｕｂｂａｒｄ和Ｆｅｒｍｉ－Ｈｕｂ－ｂａｒｄ模型中去．     

描述大形变核中对力的硬核Bose-Hubbard模型

讨论了一种描述大形变偶偶核邻近轨道对力相互作用近似的硬核Bose-Hubbard模型.利用代数方法得到了该模型对激发谱和相应波函数的严格解.该结果可推广到具有任意自旋和有限格点的硬核Bose-Hubbard和Fermi-Hub-bard模型中去.     

丰中子Z=96—102同位素链的N=184闭壳

在相对论平均场理论框架下, 首先证明了对力强度存在明显的壳效应, 然后用此方法研究了Z=96—102区域内超重同位素链中中子壳封闭问题, 证明了在超重元素中,N=184处确实存在壳封闭. 并据此给出了一种检验壳封闭的新方法.     

平均场加邻近轨道对力模型描述N=94同中异质素性质

利用严格可解的Nilsson平均场加邻近轨道对力模型,在区分质子和中子情况下,研究了大形变核的性质,主要计算了中子数为N=94的同中异质素的结合能、奇偶能差和转动惯量,并与相应的实验值进行了系统比较,结果表明此模型可以合理描述这些性质,正确反映原子核奇偶性质的变化规律。然后以偶偶核160Dy为例,研究了基态中各角动量J=0,1,...,12价核子对的占有率。结果表明,偶角动量占有率远高于奇角动量占有率,其中S,D,G价核子对各组份在基态波函数中是主要的。The Nilsson mean-field plus the nearest orbit pairing model for deformed nuclei is applied to investigate systematically the properties of the N=94 nuclei,employing both proton-proton and neutron-neutron pairing interactions.The binding energies,even-odd mass differences,moments of inertia are calculated and compared with the corresponding experimental data.The results show that this model can reasonably describe these properties.Further,the ground-state occupation probabilities of valence nucleon pairs with angular momentum J=0,1,...,12 for even-even 160Dy are calculated,and the results show that it is much higher for the even angular momenta than the odd angular momenta,and the S,D,G components in the ground-state wave function are dominant.     

Nilsson平均场加邻近轨道对力模型对超铀区和稀土区核素的描述

利用严格可解的平均场加邻近轨道对力模型, 在区分质子和中子及冻结质子对激发两种情况下对超铀区核素^226—234Th, ^230—239U, ^236—243Pu, 及稀土区核素^160—170Er, ^166—176Yb, ^172—180Hf的结合能, 对激发能, 奇偶能差及偶偶核最低激发态转动惯量进行了计算并与实验结果进行了比较.     

基于壳模型对力加四极力研究sd和pf壳偶偶原子核

本文在原子核壳模型框架下基于唯象相互作用(对力加四极力)研究sd壳和pf壳的偶偶核低激发集体态。在提取了USDB和GXPF1相互作用的单粒子能量和单极相互作用的基础上,我们用一套统一参数计算重现了球形核和形变核的低激发谱;将对相互作用中的单极成分扣除后可以得到较好的结合能计算结果。同位旋标量的对相互作用对计算结果影响不大。单极相互作用在经验质子—中子相互作用、原子核对称能和Wigner能中产生重要贡献。     

标准对力模型的新迭代方法(英文)

建立了一种求解标准对力模型的新迭代方法。该方法基于标准对力模型的多项式方案,为球形和形变系统提供了方便的初始值预测。特别是对于大尺寸系统,该方法将求解k对多项式的系统方程式简化为分步求解1对多项式系统的迭代过程,并通过快速Newton-Raphson以及Monte Carlo采样算法逐步提供初始值预测。通过扩展,本算法还可用于解决Gaudin型量子多体问题,例如考虑超过100条轨道、50对的大尺寸系统,以及超形变核、核裂变的研究中。A new iterative approach for solving the standard pairing problem is established based on polynomial approach. It provides an efficient way to derive the particle-number conserved pairing wave functions for both spherical and deformed systems, especially for large-size systems. The method reduces the complexity of solving a system for k-pairs polynomial equations into a system for one-pair polynomial equation, which can be efficiently implemented by the Newton-Raphson algorithm with a Monte Carlo sampling procedure for providing the initial guesses step by step. The present algorithm can also be used to solve a large class of Gaudin type quantum many-body problems as a more than 100 orbitals and 50 pairs system such as super-heavy nuclei and nuclear fission.     

实现同步轨道(GEO)高分辨力对地观测的技术途径(下)

在地球静止同步轨道(GEO)上实现高分辨力对地观测,具有一系列独特优点,远为其它轨道所不及。然而,对于36 000 km的远程高分辨力可见波段观测,要求望远镜必须具备20 m以上口径的主镜。传统的空间相机,如果要有如此大的口径,其总质量将超过1 000 t,无法发射到GEO上。无支撑薄膜望远镜和大口径衍射望远镜,可以大幅度降低主镜质量面密度,从而降低整个相机系统的总质量,可算是一种极好的技术途径。分步发射与在轨装配,则提供了可供此类观测系统实施从地面转运到GEO的技术手段。基于变换成像原理的傅里叶望远镜,将高分辨力的取得,由增大接收口径转变为加大发射间隔,用大面积回波能量探测加上傅里叶分量重构,取代常见的目标图像直接探测,突破了远程高分辨力观测的致命瓶颈。近完美透镜为突破衍射极限提供了可能性,从而为超分辨力观测开拓出一片科学的新天地。负折射率材料(左手型材料)可制成完美透镜,而光子晶体是负折射率材料的热门选择之一,基于表面等离子激元(SPP)的光子器件则是其另一种选择。     

稀土区对关联经验参数公式的研究

在相对论平均场理论框架下， 采用不同对关联的参数公式对Ce, Gd和Yb稀土区同位素链进行了计算和研究。 理论计算表明: 尽管采用能隙经验参数公式和对力强度经验参数公式在能否表现出原子核的壳结构上有所区别， 但具体计算的其它物理量（如结合能、 双中子分离能等）趋向一致， 都能很好地反映原子核的基态性质。 In the framework of relativistic mean field (RMF)theory， we use BCS approximation to calculate Ce， Gd and Yb isotopic chains with different pairing parameters. And found whether they can show shell structure are different， but other physical quantities are similar by using different kinds of pairing parameters， both can correctly reproduce the experimental binding energies， two neutron separation energy and potential curves.     

实现同步轨道（GEO）高分辨力对地观测的技术途径（上）

在地球静止同步轨道（GEO）上实现高分辨力对地观测，具有一系列独特优点，远为其它轨道所不及。然而，对于36000km的远程高分辨力可见波段观测，要求望远镜必须具备20m以上口径的主镜。传统的空间相机，如果要有如此大的口径，其总质量将超过1000t，无法发射到GEO上。无支撑薄膜望远镜和大口径衍射望远镜，可以大幅度降低主镜质量面密度，从而降低整个相机系统的总质量，可算是一种极好的技术途径。分步发射与在轨装配，则提供了可供此类观测系统实施从地面转运到GEO的技术手段。基于变换成像原理的傅里叶望远镜，将高分辨力的取得，由增大接收口径转变为加大发射间隔，用大面积回波能量探测加上傅里叶分量重构，取代常见的目标图像直接探测，突破了远程高分辨力观测的致命瓶颈。近完美透镜为突破衍射极限提供了可能性，从而为超分辨力观测开拓出一片科学的新天地。负折射率材料（左手型材料）可制成完美透镜，而光子晶体是负折射率材料的热门选择之一，基于表面等离子激元（SPP）的光子器件则是其另一种选择。     

自旋-同位旋相关对力下的α结团效应

本文通过一个单能级成对力模型,以费密子系统哈密顿量的Dyson玻色子表示为基础,直接利用玻色子空间的对称性,探讨了自旋-同位旋相关对力下的α结团效应,给出了基态能量、一对核子分离能以及α转移率的数值结果.     

实现同步轨道(GEO)高分辨力对地观测的技术途径(上)

在地球静止同步轨道(GEO)上实现高分辨力对地观测,具有一系列独特优点,远为其它轨道所不及。然而,对于36000 km的远程高分辨力可见波段观测,要求望远镜必须具备20 m以上口径的主镜。传统的空间相机,如果要有如此大的口径,其总质量将超过1000 t,无法发射到GEO上。无支撑薄膜望远镜和大口径衍射望远镜,可以大幅度降低主镜质量面密度,从而降低整个相机系统的总质量,可算是一种极好的技术途径。分步发射与在轨装配,则提供了可供此类观测系统实施从地面转运到GEO的技术手段。基于变换成像原理的傅里叶望远镜,将高分辨力的取得,由增大接收口径转变为加大发射间隔,用大面积回波能量探测加上傅里叶分量重构,取代常见的目标图像直接探测,突破了远程高分辨力观测的致命瓶颈。近完美透镜为突破衍射极限提供了可能性,从而为超分辨力观测开拓出一片科学的新天地。负折射率材料(左手型材料)可制成完美透镜,而光子晶体是负折射率材料的热门选择之一,基于表面等离子激元(SPP)的光子器件则是其另一种选择。