相对论平均场理论对Rn同位素链原子核基态性质的研究

在相对论平均场理论的框架下,对Rn同位素链原子核的结合能、形变、同位素位移等若干基态性质进行了较详细的研究.结果表明,理论计算结果与已有的实验数据符合较好.原子核的四极形变主要出现在远离幻数的区域(N=110-124和N=129-142).而在中子数大于幻数的区域(N=127-142),十六级形变也非常明显.对电荷半径的研究显示,Rn同位素链的同位素位移曲线的斜率在中子幻数处出现明显的变化. 关键词： 相对论平均场理论 电荷半径 同位素位移 单粒子能级     

相对论平均场理论对Pt同位素形状演化的研究

利用形变约束的相对论平均场理论研究了Pt同位素偶-偶核的形状演化,比较了基态结合能和四极形变的理论计算值和实验值, 分析了这些核的位能曲线、单粒子能级及其随四极形变β₂ 的变化规律,发现从N=88到N=126, Pt同位素的基态变形从球形对称核经X(5)对称性核、演化为具有稳定形变的核,再演化为球形核的变化过程.其中, ^166-172Pt是近球形核, ¹⁷⁴Pt和^192-196Pt位于球形和稳定形变之间,可能具有X(5)对称性, ^176-190Pt具有稳定的变形, ^198-202Pt是近球形核, ²⁰⁴Pt是球形核,这些结果与实验一致.     

镜像核12B和12N的相对论平均场理论研究

在包含了奇时间分量的三轴形变相对论平均场理论框架下, 研究了轻奇-奇镜 像核¹²B和¹²N的基态性质, 如结合能差、均方根半径以及形变等, 并且分析了矢量介子场空间分量对基态性质, 特别是单粒子能级的影响.     

O同位素的相对论平均场计算中对能隙参数的研究

在相对论平均场理论框架下, 研究了各种对能隙参数对O同位素偶偶核的适用性. 通过对原子核结合能和四极形变的系统计算表明, 在O同位素区域, 对能隙参数Λ_n和Λ_p均可取为0.5, 这样既简化了计算, 又可得到比较满意的结果.     

中子星的相对论平均场研究

在相对论平均框架内计算了不同超子耦合参数下中子星内部物质的状态方程,进一步求解Oppenheimer-Volkoff方程得到了中子星的各种性质.结果表明,参数的变化对这些性质有明显的影响.     

超核的相对论平均场计算

利用相对论平均场方法计算了奇异、粲和底超核的部分性质,包括各种不同味的超核的单粒子能量以及其他一些静态性质,并对结果进行了比较.对各种味的重子的势阱深度和耦合常数做了估计,得到丰富的结果.建议寻找质量数大于10?0的粲超核.同时探讨了不同重子杂质对原子核芯性质的可能影响.     

相对论平均场研究超子星

随着引力波探测以及对中子星质量与半径的高精度测量,中子星作为超新星爆发的剩余产物正吸引着相关领域的高度关注。在中子星的内核部分,诸如超子之类的奇异自由度有可能会出现从而形成超子星。本工作在相对论平均场模型框架下研究由核子与轻子构成的中子星以及包含超子的超子星。采用目前常用的非线性相对论平均场以及密度依赖的相对论平均场参数研究了超子对超子星质量、半径、潮汐形变等性质的影响。最后讨论了介子与超子的耦合常数对超子星性质的影响,发现当矢量介子与超子耦合系数较强时,利用现有的相对论平均场模型参数可以获得大质量的超子星。     

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.     

相对论平均场理论对重核中结团现象的研究

用相对论平均场理论结合结团模型对重核结团现象进行了研究. 首先将原子核分为两个部分, 然后用相对论平均场模型对原子核的核子按束缚能的高低来分布, 结果获得了与实验相一致的结团. 这表明相对论平均场模型也适用于重核结团现象的研究.     

相对论平均场模型对奇-偶超重核基态性质的系统研究

在形变的相对论平均场模型下,采用NL-Z2,TMA两套参数对质子数为103—109的奇–偶核基态性质进行了系统的计算,并将理论计算的结合能、α衰变能与已知的实验数据进行对比,发现两者符合得很好,肯定了相对论平均场模型对超重核研究的可靠性,同时对未知核素基态性质的计算结果可供未来的超重核理论和实验研究参考.     

A New Determination of the Lambda-Nucleon Coupling Constants in Relativistic Mean Field Theory

A new determination of the Lambda-nucleon coupling constants in relativistic mean field theory is presented by optimizing both hyperon binding energy and spin-orbit splitting.Hypernuclear single particle spectra with the new coupling constants suggest the good agreement between the calculation and available data.The spin-orbit splitting of hyperon in medium mass hypernuclei is systematically larger than that in light-or heavy-mass hypernuclei.The sensitivity of the Lambda spin-orbit splitting to the omega-Lambda-Lambda tensor coupling term is also explored.     

A New Determination of the Lambda-Nucleon Coupling Constants in Relativistic Mean Field Theory

A new determination of the Lambda-nucleon coupling constants in relativistic mean field theory is presented by optimizing both hyperon binding energy and spin-orbit splitting. Hypernuclear single particle spectra with the new coupling constants suggest the good agreement between the calculation and available data. The spin-orbit splitting of hyperon in medium mass hypernuclei is systematically larger than that in light- or heavy-mass hypernuclei. The sensitivity of the Lambda spin-orbit splitting to the omega-Lambda-Lambda tensor coupling term is also explored.     

Octupole Deformations of Even-Even Rn,Th, and U Nuclei in Relativistic Mean Field Theory

The octupole deformations and other ground state properties of even-even Rn, Th and U isotopes are investigated systematically within the framework of the reflection asymmetric relativistic mean field （RAS-RMF） model. The calculation results reproduce the binding energies and the quadrupole deformations well. The calculation results indicate these nuclei at ground states evolve from neaxly-spherical （N = 130） shape to quadrupole deformation shape with the increase of the neutron number. It is also found that among the Rn isotopes, only^222,224 Rn axe oetupole deformed and the octupole deformations for them are small. However, more nuclei （N ≌ 134 148） in Th and U isotopes are octupole deformed and the octupole deformations for some of them are significant （｜β3｜- 0.1 or even larger）.     

相对论平均场理论对196Pb超形变态的研究

在形变约束的相对论平均场理论框架下, 用TMA, PK1, NL3和NL-SH相互作用对¹⁹⁶Pb的超形变态进行了系统研究. 给出了¹⁹⁶Pb的位能曲线、基态和超形变态的形变以及超形变态退激的激发能. ¹⁹⁶Pb的基态为β₂≈－0.15的扁椭球, 超形变激发态为β₂≈0.60的长椭球, 激发能在4－5MeV之间, 势阱深度在1－2.2MeV之间. 这些结果与最近观测的实验数据符合得非常好, 表明相对论平均场理论能够较好地描述¹⁹⁶Pb超形变转动带带首的能量.     

单极巨共振的相对论平均场计算

利用最近完成的相对论平均场理论的计算程序,研究了原子核单极巨共振.计算了¹⁶O,⁴⁰Ca和²⁰⁸Pb的同位旋标量和同位旋矢量单极巨共振.得到的结果与实验符合较好.     

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.     

Relativistic Consistent Angular-Momentum Projected Shell-Model:Relativistic Mean Field

We develop a relativistic nuclear structure model, relativistic consistent angular-momentum projected shell-model (RECAPS), which combines the relativistic mean-field theory with the angular-momentum projection method. In this new model, nuclear ground-state properties are first calculated consistently using relativistic mean-field (RMF) theory. Then angular momentum projection method is used to project out states with good angular momentum from a few important configurations. By diagonalizing the hamiltonian, the energy levels and wave functions are obtained. This model is a new attempt for the understanding of nuclear structure of normal nuclei and for the prediction of nuclear properties of nuclei far from stability. In this paper, we will describe the treatment of the relativistic mean field. A computer code, RECAPS-RMF, is developed. It solves the relativistic mean field with axial-symmetric deformation in the spherical harmonic oscillator basis. Comparisons between our calculations and existing relativistic mean-field calculations are made to test the model. These include the ground-state properties of spherical nuclei ¹⁶O and ²⁰⁸Pb, the deformed nucleus ²⁰Ne. Good agreement is obtained.