超形变原子核核结构实验研究

超形变原子核的研究是原子核结构领域的重要前沿。本文从实验研究的角度,讨论原子核超形变研究的主要进展,包括主要实验方法和实验发现、超形变带寿命测量、超形变带转动惯量和高Ｎ组态结构、全同超形变带和自旋顺排量子化、建立在粒子－空穴激发上的超形变带、超形变带中的八极关联、超形变带的馈入布居和退激等。     

原子核的三轴超形变

利用粒子 -转子模型研究三轴超形变核态,讨论了区别轴对称超形变和三轴超形变可能的实验信息.为了直接从实验上识别三轴超形变带,必须同时测量能谱和电磁跃迁几率. Current developments in triaxial superdeformed states in nuclei are discussed from a theoretical perspective. A detailed analysis of superdeformed triaxial bands is made with particle-rotor model. Experimental information which may differentiate triaxial superdeformation from axially-symmetric superdeformation is disussed. In order to identify the superdeformed triaxial bands both the energy spectra and electromagnetic transition.     

原子核高自旋超形变谱学研究

本刊1988年第三、四期“原子核高自旋超形变的研究”一文对高自旋超形变谱学作了初步介绍。本文综合分析近两年来该领域的新进展。两年来,A～190Hg-Pb 超形变区的确认;A～150区奇质子核及更多超形变核的发现;A～130—140区奇质子超形变核和Sm 超形变核的研究;同一个核中多重超形变带的发现;各超形变区超形变带丰富的谱学现象,超形变组态-高j 侵入轨道的不同占据对超形变带谱学性质的成功描述,及对理论模型的检验和修正;A～190和A～150区相邻(同位素和同中素)核中超形变带一系列性质的极端相似—超形变带中内禀自旋排列和质子激发的发现;超形变、高自旋下的对关联研究;超形变带退激馈入正常形变带的时间延迟的实验测定;超形变退激机制的研究;应用于Hg-Pb区超形变带自旋指定的一种有效方法等,都是原子核超形变研究的主要成果。此外,锕系区超形变核中与同质异能裂变竞争的、由位能面第二极小向第一极小退激的“返回”γ衰变(E1跃迁)的实验测定,是原子核在零自旋和低自旋下超形变研究的一个重要进展。     

原子核反应和核结构

本文共分两部分:第一部分是叙述如何从原子核单独能级的特性和系统性来研究原子核的结构,并例举了四类研究这些能级最重要的原子核反应实验。第二部分主要是叙述如何从激发能高于中子或质子结合能的原子核内部运动的统计规律,来研究原子核的结构;并例举了六类研究虚激发态的原子核反应。作者对这两部分原子核反应实验今后的工作方向,提出了一些看法和意见。     

原子核高自旋超形变的研究(续完)

超形变带两类转动惯量转动惯量在高自旋超形变的研究中具有重要意义,我们沿转动带定义转动惯量并规定I(?)Ix。第一类(运动学)转动惯量J 是原子核总角动量和转动频率的比值,描述核整个系统的运动,涉及到能量E 对角动量I 的一阶微商,即J(?)/h~2=I/hω=I/(dE)/(dI)≈2I/E_γ(4.1)     

原子核高自旋超形变的研究(待续)

原子核超形变—重核中轴长比为2:1或3:2的长椭球形变的研究始于锕系区裂变同质异能素的发现。近年来,A～150稀土区和A～130—140轻稀土区高自旋超形变的重要发现揭开了原子核超形变研究新的一页。高自旋超形变带具有很高的角动量、激发能和转动惯量,涉及到特殊的布居机制、转动驰豫和退激方式,具有特殊的组态结构,表现出丰富的谱学性质。高自旋超形变带的研究可以提供单粒子能级和对场的信息,在核结构的实验和理论研究中都具有十分重要的意义。高自旋超形变态谱学已迅速发展为核结构研究的前沿领域之一。     

原子核形变和对关联的交织核相图

一起考虑规范空间,可以把原子核形状的突变和对关联的突变联系起来进行分析.这样,不仅表明 E₂跃迁在回弯处的强烈减弱可以合理地作为确定原子核形状相变的一个判据,而且原子核形变和对关联的交织也能够清楚地显示出来.     

超形变核态研究的进展

简单回顾了超形变(SD)核态的近期进展,着重介绍了SD转动带的唯象分析,包括SD带角动量的确定,运动学和动力学转动惯量随转动频率的变化及其相互关系等.给出了说明所谓"全同"SD带的一个可信的方案,与现有的微观理论计算是一致的.在此方案中毋需引进赝自旋顺排的概念.     

原子核高自旋超形变谱学研究(续)

平均场计算表明,J 随(?)ω的变化可能有三种原因:(1)原子核形变值随(?)ω而变化。但A=190Hg-pb 区超形变态寿命的DSAM测量表明,其四极矩Q_0在观察到的(?)ω范围内基本上保持常值,由此得出的形变值的可能变化范围很小,不可能解释J的显著上升。(2)N=6(i_(13/2))质子和N=7(j_(15/2))中子的高j 侵入轨道的占据。     

轴对称超形变和三轴超形变核态性质的研究

利用轴对称超形变和三轴超形变模型研究了¹⁶⁵Lu π[660 1/2]带.两种模型计算的γ跃迁能量都和实验值较好地符合.然而,能量的signature颤动指数,三轴因子,两类动力学电四极矩之比存在明显的差别,这些差别可以用来识别三轴超形变核态.     

超形变核全同带的研究

简述了超形变原子核全同带的研究进展情况,并以Bohr-Mottelson的I(I+1)展开转动谱公式对部分典型的超形变带进行了分析.发现所谓全同带的确只是两个带的J⁽²⁾比较接近,它们的J⁽¹⁾和J₀并不相等,而且signature对偶带更接近全同.     

三轴超形变核态的研究

首次利用粒子-转子模型描述了¹⁶³Lu、¹⁶⁵Lu和¹⁶⁷Lu三轴超形变带.γ跃迁能量、运动学和动力学转动惯量以及¹⁶³Lu的跃迁四极矩理论值和实验值较好地符合.     

190区超形变核中转动带的组态结构

通过系统研究A～190区超形变核中转动带的转动惯量、角动量顺排、旋称分裂随转动频率的变化规律, 结合我们用处理对力的粒子数守恒方法的计算结果, 对A～190区所有转动带的组态结构给出了一个整体的描述. 绝大多数超形变带都建立在强耦合轨道上, 例如中子[512]5/2, [624]9/2. 少数超形变带则建立在高j闯入轨道上, 即中子[761]3/2, [752]5/2. 根据我们提出的组态结构所进行的理论计算结果表明, A～190区所有转动带的一般行为、反常变化和带交叉都得到了满意的解释.     

超形变核态的相互作用玻色子模型研究

概要介绍了超形变核态的相互作用玻色子模型研究的现状、理论框架及一些应用.The present status, the framework and some applications of the investigation on the superdeformed nuclear states in the scheme of the interacting boson model are described.     

电子和原子核散射研究原子核结构

本文综述了近年来我们组利用电子散射结合相对论平均场模型对奇特核结构的研究.我们发展了相对论平均场框架下的磁电子散射方法,并用其研究一些中子晕及质子晕核的基态组态,例如,23O,17,29C和23Al.研究发现,原子核不同组态的弹性磁形状因子彼此差别很大.其次,我们发展了相对论平均场框架下的弹性库伦电子散射方法,并用该方法研究了奇特核的电荷分布.研究发现,丰质子核中扩展的电荷密度分布可以通过库伦电子散射来测量.这种方法还被进一步推广用于计算弹性宇称不守恒电子散射,研究了一些典型原子核的中子密度分布,例如,Ca同位素链,N=50同中子素链以及N=Z的双幻核.结果表明,宇称不守恒非对称度的振幅主要由质子和中子形状因子极小值之间的距离决定.这些结果为下一代电子-核对撞机上的电子散射实验提供了有用的参考.     

原子核配对壳模型——侵入态与原子核形变

利用原子核配对壳模型讨论了侵入态对原子核形变的影响.计算结果表明,侵入态具有削弱原子核形变的趋势,对原子核的形变起着重要作用. The influence of intruder level on nuclear deformation is studied within the framework of the nucleon-pair shell model truncated to an SD-pair subspace. The results suggest that the intruder level has a tendency to reduce the deformation and plays an important role in determining the onset of rotational behavior.     

现代应用物理系的原子核结构实验研究简介

对近年来清华大学现代应用物理系开展的原子核结构实验研究的情况作了介绍,着重对所研究过的核高自旋态（包括个别核的低自旋态）结构特性进行了简述．The experimental research on nuclear structure in Department of Modern Applied Physics, Tsinghua University has been summarized. The main research results in high spin states of nuclear structure, as well as some low spin states, have been reported.     

奇A核超形变全同带分析

利用三轴粒子-转子模型研究了A～190区奇A核超形变全同带,采用标准的BCS方法处理对关联,分析了(¹⁹¹Au,¹⁹¹Hg(b1)),(¹⁹¹Hg(b2),¹⁹³Hg(b2))和(¹⁹¹Hg(b3),¹⁹³Hg(b3))三对全同带,指出特定轨道的填充是造成全同带的重要原因.     

超形变原子核全同带的判断与角动量增量顺排量子化

给出了一个新的从能量角度判断超形变带全同带的方法,并运用这种方法分析了100多条超形变带.给出了全同带数目随判断参数的变化关系.还引进了量子化区间的概念,从统计角度分析角动量增量顺排的量子化问题,得出了全同带增量顺排随判据加严而趋向于量子化的性质,而正常形变全同带则不具有这一性质.讨论了新方法与粒子转子模型之间的关系.