相对论平均场理论研究原子核的磁矩

采用球形以及三轴形变的相对论平均场理论研究了满壳附近质量数A=133, 207, 209的原子核的磁矩, 分析了相对论效应以及核芯极化对磁矩的影响. 计算结果表明用包含矢量介子空间分量(奇时间分量)的三轴的相对论平均场理论 可以很好的描述满壳附近重质量区原子核¹³³Sb以及²⁰⁹Bi的磁矩.     

相对论平均场理论中的张量项对自旋-轨道劈裂的影响

在相对论平均场理论中引入同位旋标量-矢量介子ω张量项, 以²⁰⁸Pb为例,研究了张量项对原子核平均势场、介子场、自旋-轨道耦合势、单粒子能级的自旋-轨道劈裂和原子核壳层结构等的影响.结果发现张量项对核子平均势的影响主要表现在原子核的表面.随着张量耦合强度的增加, 自旋-轨道耦合势增强,单粒子能级的自旋-轨道劈裂增大,从而导致原子核单粒子能级的壳层结构发生很大变化,传统幻数所对应的主壳消失, 新的主壳出现.     

满壳层外一个粒子原子核的能级

本文讨论了满壳层外有一个核子的原子核的能谱,指出在计算能谱时可以用微扰方法。     

核结构效应对重离子阻尼碰撞中核子交换过程的影响

本文基于核子交换模型,其中包括不同原子核之间的核子交换和同一个原子核内的粒子空穴激发,同时考虑了能量自由度与质量自由度之间的耦合.目的是研究原子核碰撞中形状的动力学变化过程特别是颈自由度和原子核的壳层结构对于核子交换过程以致对于碎片质量和电荷的一次矩,二次矩,中子质子关联函数以及能量耗散影响.并将计算结果与实验数据进行了比较和讨论.     

中子星内壳层的物态方程和质子丰度

求解了恒定均匀的强磁场中核子的能谱和波函数，在手征表象中给出含核子反常磁矩(AMM)项的Dirac方程的解；并且计算了中子星内壳层物质的物态方程(EOS)和粒子丰度，发现在强磁场中磁能将使中子星内壳层的压强增加但物质仍然是丰中子，AMM项对质子的极化度有明显效应.     

μ-介子在Be7原子核上的俘获

利用考虑到重正化效果的普适V-A理论,本文计算了μ^-被Be⁷俘获后跃迁到Li⁷的基态与第一激发态的俘获几率,Li⁷核第一激发态的极化,以及由此跃迁到其基态时放出γ光的偏振度,其中对于不同的超精细结构态分别进行了计算,计算过程中,采用了壳层模型的原子核波函数。并假定忽略二次效应下,S态的四个核子没有参加作用。     

A≈80区奇–奇核80,82Rb的晕带能谱计算

在A≈80区奇-奇核旋称反转问题上已提出几种机制,但没有一种理论推断是结论性的.在本工作中将角动量投影壳模型应用到^80,82Rb核,对组态为πg_9/2⊙νg_9/2的正宇称晕带和组态为π(p_1/2,p_3/2,f_5/2)⊙νg_9/2 的负宇称晕带理论计算和实验结果进行了比较,特别是对正宇称晕带中的signature反转机制进行了探讨.角动量投影壳模型计算显示正宇称晕带中的signature反转是原子核随自旋增加形状发生变化的信号,其间原子核从低自旋的长椭球变到高自旋的扁椭球.此外,还确定了此两带的原子核形状     

RHIC能区Au+Au碰撞中带电粒子直接流与超子整体极化的计算与分析

非对心的相对论重离子碰撞中,不参与碰撞的核子会对参与碰撞的核子产生纵向拖拽,形成一个相对于纵向倾斜的夸克胶子等离子体(QGP)火球.同时,对撞的原子核可将巨大的轨道角动量沉积于QGP中,使其中的部分子沿系统总角动量方向发生自旋极化.在光学Glauber模型基础上,本文构建了倾斜的三维QGP初态条件,并结合3+1维黏滞流体力学模型CLVisc,研究了重离子碰撞的末态带电粒子的直接流和Λ/■超子的整体极化.计算表明,倾斜的初态条件与流体力学模型的结合能够较好地描述RHIC-STAR实验上观测到的直接流与超子整体自旋极化的数据.这为人们利用这些观测量进一步约束重离子碰撞产生的核物质的初始几何与运动学状态提供了理论依据.     

奇A Lu同位素负宇称Yrast带的研究

利用粒子一转子模型研究了奇A Lu核负宇称Yrast态带交叉前后的能谱和跃迁几率,理论值和实验值符合得较好.研究表明,^{161,163,165,167}Lu负宇称Yrast态是三轴形变的;ab公式正确地描述了带交前后核心的转动惯量随角动量I的变化.     

球形核的3-态结构

本文在粒子零级能退化的假设下,解出一个在满壳外有N个中子,Z个质子的原子核模型系统的负宇称态结构:它是由四类基本激发组成的。这四类激发通过相互作用耦合在一起,但是各自的内部结构不因彼此相互作用而破坏。还研究了零级能退化消除情况的一些特例;这些特例表明对于3^-态的最低能级来说,上述结论仍然是正确的。     

μ-介子在He3原子核上的俘获

本文计算了μ介子在He³核上俘获的几率、末态H³核的角分布和极化。所采用的理论是带有重正化效应(包含弱磁矩及赝标项)的V-A普适弱作用理论。在计算中考虑了μ和He³核在始态有极化及处于不同超精细态上的情况。在计算中假定了He³核的基态是纯S态,这时忽略了由张量力以及其他自旋轨道耦合力引起的其他态。介子交换电流的效应也没有考虑。在以上这两个假定下,我们证明了俘获几率中只包含一个未知的原子核矩阵元,这个矩阵元恰好是原子核密度函数的富氏分量。利用μ介子(或电子)与He³(或H³)原子核的散射可以确定这个未知矩阵元。     

1p壳层核的α折合宽度

利用谐振子壳模型波函数,计算了1p壳层核的α折合宽度。计算结果发现,正常宇称能级的理论值与实验值大致相符,反常宇称能级的理论值则比实验值小得多。这表明至少对于反常宇称能级,通常的单量子激发壳模型波函数还不能正确反映原子核的结团现象,它们与原子核真实状态的差别还是很大的。     

核子结构对质子俘获μ- 介子的影响

本文指出由于费曼—盖尔曼理论中弱相互作用与电磁相互作用的相似性,矢量耦合部分对质子俘获μ^-介子的贡献与核子的电磁形状因子相联系。本文给出了在重正化的V-A弱作用下质子俘获μ^-介子几率的公式,并根据电子核子散射的实验结果估计了核子的电荷、磁矩分布对μ^-介子俘获几率中矢量耦合部分贡献的修正。     

反质子与核非弹性碰撞中的自旋效应

A(p,p)A*非弹性碰撞过程,若反质子的光学势包含了自旋轨道耦合势,它在碰撞过程中不但能激发正常宇称态,也能激发反常的宇称态,以及非弹性过程的极化度.本文在DWIA框架下导出了微分截面(dσ/dΩ)_f,i,极化度P(θ).并对入射能量为46.8MeV和179.7MeV ¹²C(p,p)¹²C*的2⁺,3^－和1⁺态微分截面、极化度进行严格的分波方法计算.计算与实验符合很好.由于反常宇称态的非弹过程已被测得,表明反质子光学势的自旋效应不容忽视.     

关于重原子核的壳结构理论

本文讨论了满壳层外两个核子间的相互作用问题。指出微扰方法可以应用。提出分波计算方法,利用这种方法计算了Pb²⁰⁶,Po²¹⁰,Bi²¹⁰的能谱,结果与实验十分符合。并且得出结论,一般地说,原子核谱是由S波相互作用决定的。相互作用强度满足有效力程和散射长度的要求,并且和核力形状关系不大。在一些特殊情况下,P波相互作用起相当重要作用。分析这些情况,可以得出结论:³P₀波应当是斥力,并且是除S波以外两个核子间最强的相互作用。     

O17和F17低能反宇称态的相干结构

应用壳模型方法计算了O¹⁷和F¹⁷的低能反宇称态。核子间剩余相互作用取为δ型核力。第一步在L-S耦合近似下求解方程。结果表明,低能态具有“配对”的相干结构。第二步用一种近似办法加进了自旋轨道耦合力,得到了可以和实验进行比较的能谱。计算了已有实验数据的跃迁几率。     

电子和X射线激发原子核

本文研究了关於电子激发原子核的理论。对当原子核由於各多极核矩和电子的电磁相互作用而引起的激发截面进行了一些估计,并且导出表示电子和X射线对原子核激发现象相互关系的公式。这公式仅是原子核能级跃迁中的能量、角动量、和宇称的函数,而不因其他原子核性质而变。把理论的结果和激发In¹¹⁵的试验测量作了一些比较。不过因为缺乏充分的实验测量数据,没能从这比较上得到肯定的结论。於是建议了一些可能进行的研究原子核能级的试验方法。     

原子核由超导态到正常态相变的迹象

早在1960年B.R.Mottelson 和J.G.Valatin 就已指出,原子核的转动将使处于互为时间反演态上耦合成对的核子退耦,当原子核转动频率达到某一临界值时,科里奥利力将抵消核子间的对相互作用,发生由超导态到正常态的相变。他们预言,对A=180附近的原子核,发生相变的临界角动量大约为12h 左右。     

关于原子核电四极矩的一项改正

这里尝试应用布卢克纳理论来估计壳模型所定原子核电四极矩的一项改正。对于双封闭壳心之外尚有一个核子的简单原子核,如O—17,这项改正的数量级为-1×10^-26(厘米)²;与实验比较,大致符合。     

小变形原子核中的相干效应

本文考察了在转动的小变形核力场中运动的核子-核子对、核子-空穴对中的相干效应。计算了O¹⁸最低的偶宇称态0⁺,2⁺,4⁺和O¹⁶最低的奇宇称态0^-,1^-,2^-,3^-波函数;和壳模型经典方法计算出的结果作了比较,二者相当一致。得出的初步结论如下:核力主要是P₂力再加上一定成分具有相干性质的力。前者与转动的变形场等效。不但对于0⁺,2⁺,4⁺,3^-态,而且对于1^-,2^-态,附加的相干成分都很重要;它们的内部态混合组态是比较多的,粒子-粒子之间、或粒子-空穴之间的关联都比较显著。只有0^-态的内部态是纯组态。