核子结构

本文介绍了半个世纪来核子结构研究的重要进展，着重介绍了近十年来轻子核子极化深度非弹散射实验导致的有关核子自旋、磁矩结构的新进展，还介绍了当前核子结构研究中的一些重要问题。     

核子自旋结构

简要介绍了夸克的发现、核子的夸克模型 ,详细讨论了夸克模型中核子内夸克自旋结构和极化轻子-核子深度非弹散射测量出的夸克自旋结构中的矛盾 .指出这个矛盾是由于对夸克自旋理解的混淆.最后还讨论了规范不变性和正则量子化两大物理学原则在夸克、电子轨道角动量上出现的矛盾. A simple introduction of the discovery of quark and the constituent quark model of nucleon have been given. The contradiction between the quark spin structure of nucleon of the constituent quark model and the measured one in the polarized deep inelastic lepton nucleon scattering has been explained in detail. It is elucidated that the so called “proton spin crisis” is due to quark spin confusion. The incompatibility between the requirement of gauge invariance and ...     

核子自旋结构的实验研究进展

本文主要介绍对核子纵向自旋结构函数的实验研究进展。首先简要介绍核子自旋结构的部分理论模型,包括朴素的部份子模型和QCD中的夸克–部份子模型,同时简要介绍标度律和标度律的破坏及其原因;接着介绍实验研究的理论基础,包括弱作用和轻子–核子的深度非弹散射中轴流的作用和几个关于核子自旋结构的求和规则和它们的QCD修正;且简要介绍深度非弹散射实验的研究方法,包括单举测量、半单举和遍举测量。最后,详细介绍实验研究进展,包括对质子和中子的纵向自旋结构函数的测量,国际上几个主要实验室在不同的能量下,在用不同的靶、不同的束流对不同范围的Bjorken变量x和不同的四动量转移范围Q2下的实验、特点及其结果。最后简略介绍了我国实验物理工作者在该领域的国际合作组的部分工作。     

核子白旋结构的实验研究进展

本文主要介绍对核子纵向自旋结构函数的实验研究进展。首先简要介绍核子自旋结构的部分理论模型,包括朴素的部份子模型和QCD中的夸克一部份子模型,同时简要介绍标度律和标度律的破坏及其原因;接着介绍实验研究的理论基础,包括弱作用和轻子一核子的深度非弹散射中轴流的作用和几个关于核子自旋结构的求和规则和它们的QCD修正;且简要介绍深度非弹散射实验的研究方法,包括单举测量、半单举和遍举测量。最后,详细介绍实验研究进展,包括对质子和。中子的纵向自旋结构函数的测量,国际上几个主要实验室在不同的能量下,在用不同的靶、不同的束流对不同范围的Bjorken变量x和不同的四动量转移范围Q2下的实验、特点及其结果。最后简略介绍了我国实验物理工作者在该领域的国际合作组的部分工作。     

核子结构研究半世纪

评述了近半个世纪来核子结构研究的主要进展,着重评述了近十年来用极化轻子深度非弹散射研究核子自旋、磁矩结构的进展.也还评述了当前核子结构研究中的重要问题. The essential developments of the nucleon structure studies in the last half century are reviewed. The nucleon spin and magnetic moment structure studies with the polarized lepton nucleon deep inelastic scattering in the recent years are specially analyzed. The important topics in the contamporary studies of the nucleon structure is discussed.     

核介质中核子－核子散射截面的BHF微观计算

在Ｂｒｕｅｃｋｎｅｒ－Ｈａｒｔｒｅｅ－Ｆｏｃｋ（ＢＨＦ）框架下，计算了核介质中核子－核子（Ｎ－Ｎ）散射总截面．计算中，Ｎ－Ｎ相互作用势采用Ｐａｒｉｓ势的可分离表示，单粒子谱采用连续选择．计算结果表明，质子－质子散射及质子－中子散射的总截面随核密度的增加而强烈地减小，特别是对低能散射．对结果作了简单的讨论，并与已有的一些计算结果进行了比较．     

核介质中核子–核子散射截面的BHF微观计算

在Brueckner-Hartree-Fock(BHF)框架下,计算了核介质中核子-核子(N-N)散射总截面.计算中,N-N相互作用势采用Paris势的可分离表示,单粒子谱采用连续选择.计算结果表明,质子-质子散射及质子-中子散射的总截面随核密度的增加而强烈地减小,特别是对低能散射.对结果作了简单的讨论,并与已有的一些计算结果进行了比较.     

核子中奇异夸克分布不对称性与轻味夸克碎裂效应

核子中奇异－反奇异夸克分布的不对称性是核子结构研究中的重要非微扰效应, 然而至今未被实验所直接检验.为了探讨测量这种奇异分布不对称性的有效方法,考察了轻味夸克碎裂效应对测量奇异分布不对称性的影响.建议通过直接测量高能中微子和反中微子的带电流深度非弹散射中的带电和中性D介子的微分截面来测量奇异分布的不对称性.这种方法能够使奇异分布不对称性与轻味夸克碎裂的效应相分离.     

Nuclear Effects in Structure Functions xFa（x, Q^2） from Charge Current Neutrino Deep Inelastic Scattering

By taking advantage of the model-independent nuclear parton distributions, the structure functions xF3（x, Q^2） are calculated, in comparison with the experimental data from CCFR neutrino-nuclei charge current deep inelastic scattering. It is shown that shadowing and anti-shadowing effects occur in valence quark distributions for small and medium x regions, respectively. It is suggested that the neutrino experimental data should be employed in the future for pinning down the nuclear patton distributions.     

核子-核子碰撞截面的参数化公式

核子-核子碰撞截面(σ_NN)是描述原子核反应模型中的重要物理量。 核子-核子碰撞截面包括质子-质子碰撞截面（σ_pp）、中子-中子碰撞截面（σ_NN）和中子 质子碰撞截面（σ_np）, 它们随着核子能量与核物质密度的改变而变化。人们在目前研究中提出了多种核子-核子碰撞截面关于能量和核物质密度的参数化公式,通过计算12C+12C的完全反应截面,比较了不同入射能量下使用各种核子-核子碰撞截面参数化公式对12C完全反应截面的影响。 The nucleus-nucleus cross sections(σ_NN) include the proton-proton cross section, neutron-neutron cross section, and neutron-proton cross section. σ_NN change with the variations of the incident energies and the densities. Some parameterizations of σ_NNas a function of incident energy and density have been proposed in the theoretical and experimental study of nuclear reactions. Through the calculation of reaction cross sections of 12C+12C at different energies, the effect of different σ_NN parameterizations in the reaction cross sections of 12 are studied.      

现代核子-核子势

核子-核子二体相互作用是联结 QCD与核多体理论计算的桥梁,一直是核物理研究的主线之一.简单回顾了现代核子-核子相互作用理论的新发展,特别是在同位旋相关性方面.Nucleon nucleon interaction is the key point of nuclear physics, bridging the gap between QCD and the effective interaction appropriate for nuclear many body calculations. The older potential models are no longer suitable for describing the present set of more numerous and much more accurate experimental data without refitting the parameters. In 1990s, both older (classical) phenomenological potentials and meson exchange potentials have already had ...     

在非相对论能量下介质中的核子–核子碰撞截面

在非相对论能量下,采用Skyrme有效相互作用,计算了在核介质中的核子-核子(N-N)碰撞截面,研究了它与能量及密度的依赖关系,以及不同Skyrme参数对所计算截面的影响.发现在低密度时,介质中的核子-核子碰撞截面大于经Pauli修正后的自由核子一核子碰撞截面.而当高密度时,总会在高于某一能量以后,介质中的N-N碰撞截面大于经Pauli修正后的自由N-N碰撞截面.     

基于色散光学模型的40Ca核子散射数据计算

对钙同位素核数据的研究具有重要的理论价值和应用前景,其中⁴⁰Ca作为天然钙最主要的同位素,是一种重要的材料核素.本文采用色散光学模型对球形核⁴⁰Ca的核子弹性散射数据进行计算.通过考虑色散光学模型势中实部势的非定域性以及虚部势的壳间隙结构,实现了对⁴⁰Ca相关核子散射数据的良好描述,其中包括中子总截面、核子弹性散射角分布以及分析本领.此外,本文计算了色散光学模型势的实部体积分,其随能量的变化图像在费米能附近出现了明显的色散峰结构.     

α粒子结构下的p-~(12)C非弹性散射

从12C原子核的α粒子结构观点出发,计算了共振区内能量为T p=200,400,600,700MeV,p-12C的2 (4.44MeV)和3-(9.64MeV)非弹性散射微分截面。其中将12C原子核跃迁形状因子分解成核内α粒子的跃迁形状因子和α粒子本身的形状因子的乘积。利用已知的原子核跃迁密度,得出12C原子核α粒子跃迁密度分布的解析式。理论结果与实验较好地符合。     

在非相对论能量下介质中的核子－核子碰撞截面

在非相对论能量下，采用Ｓｋｙｒｍｅ有效相互作用，计算了在核介质中的核子－核子（Ｎ－Ｎ）碰撞截面，研究了它与能量及密度的依赖关系，以及不同Ｓｋｙｒｍｅ参数对所计算截面的影响．发现在低密度时，介质中的核子－核子碰撞截面大于经Ｐａｕｌｉ修正后的自由核子一核子碰撞截面．而当高密度时，总会在高于某一能量以后，介质中的Ｎ－Ｎ碰撞截面大于经Ｐａｕｌｉ修正后的自由Ｎ－Ｎ碰撞截面．     

中能Abrasion-Ablation模型的核内核子密度分布修正

将具体的核内核子(包括中子、质子)密度分布引入到中能Abrasion-Ablation模型中,用修正后的模型计算了30MeV/u ⁴⁰Ar+^natAg反应中的弹核碎裂过程.结果表明,在非常周边的碰撞中,修正后的模型计算的碎片截面与修正前的计算相比有明显的差别,反映了核密度边缘弥散的影响.与实验结果的比较验证了中能弹核碎裂碎片能量相对于束流能量的降低是由摩擦作用引起的.     

核子–核子散射过程的研究和矢量介子交换势

在推广的手征SU(3)夸克模型下讨论了核子–核子散射过程和矢量介子交换势.给出了赝标π介子和矢量ρ和ω介子的GCM中心力的交换势和NN散射14个分波的相移.研究表明,矢量介子交换势可以替代单胶子交换势以解释核力的短程排斥.