低能d(d,γ)α反应s因子的理论研究

在唯象模型的基础上, 考虑到碰撞氘核的D态分量对跃迁矩阵元的贡献和⁴He基态D态成分,我们从理论上计算了低能d(d,γ)α反应的天体物理学S因子.由理论计算再现d-d系统的结合能和以及由共振群方法计算的d-d弹性散射相移,得到Woods-Saxon势参数. 并由此计算的S因子与实验数据在E_c.m.<3MeV范围符合得较好, 尤其在天体物理学感兴趣的几百keV以下能区, 理论计算结果很好地符合实验数据. 由理论计算结果外推,计算了目前还没有实验数据的使恒星核合成反应过程能够进行的恒星能区(约1—20keV)的S因子.     

3He(4He)与H2分子碰撞的同位素效应研究

用公认精确度较高的密耦近似方法计算了入射能量E=05eV时惰性气体原子³He(⁴He)与H₂分子替代碰撞体系的转动激发碰撞截面.通过分析³He(⁴He)-H₂碰撞体系分波截面和微分截面的差异,总结出在氦原子的同位素替代情形下³He(⁴He)-H₂碰撞体系分波截面和微分截面随分波数增加和同位素原子质量改变的变化规律. 关键词： 散射截面 密耦方法 同位素替代 散射角     

类铍离子磁四极M2 2s2 1S0—2s2p3P2 (Z=10—103)禁戒跃迁

利用全相对论多组态Dirac-Fock方法系统地计算了高离化类铍离子的磁四极M2 2s²¹S₀—2s2p³P₂ (Z=10—103)自旋禁戒跃迁的能级间隔、跃迁概率和振子强度，计算中考虑了重要核的有限体积效应，Breit修正和QED修正，所得结果和最近的实验数据以及理论值进行了比较，结果表明：高原子序数的高电荷离子(Z≥70)磁四极M2自旋禁戒跃迁几乎可以和中性原子的光学允许跃迁相比拟，不仅在天体等离子体中，在ICF和MCF高温激光等离子体中，磁四极自旋禁戒跃迁和其他自旋禁戒跃迁（磁偶极、电四极）一样不容忽视，在双电子复合、不透明度、自由程等理论计算中应该考虑其影响. 关键词： 磁四极M2 能级间隔 跃迁概率 振子强度     

类钾离子4s 2S1/2─3d 2D3/2电四极矩E2光谱跃迁的理论研究

采用全相对论量子力学GRASP²程序,广义平均能级EAL模型,在核的有限体积效应,Breit和QED效应的高阶扰动基础上,考虑到原子实的极化,系统地计算了高剥离类钾离子4s ²S_1/2─3d ²D_3/2电四极矩E2光谱跃迁的能级间隔,跃迁概率和振子强度,结果表明：考虑原子实极化效应后,计算的精细能级结构间隔与实验数据之间的系统误差基本消除,其跃迁概率和振子强度属首次报道. 关键词： 高剥离态 能级间隔 振子强度     

低能He2+-He反应中单电子俘获微分散射过程的实验研究

利用冷靶反冲离子动量谱仪装置系统研究了20—40 keV He²⁺-He碰撞体系的态选择单电子俘获过程,实验获得了单电子俘获过程的态选择截面以及角微分截面.在所研究的能区范围,电子俘获到L壳层的截面最大,为主要的反应道,这与分子库仑过垒模型的反应窗理论的预测一致.实验测量的态选择截面与原子轨道紧耦合的计算结果很好地符合,与光谱方法的测量结果存在一定的差别,主要原因是光谱方法不能测量完整的反应通道信息.实验结果表明,总角微分截面在小角度范围主要来源于电子俘获到基态的贡献,在大角度范围主要来自电子俘获到激发态的贡献;电子俘获到基态的和激发态的角微分截面均出现振荡结构,这种振荡来源于电子俘获反应中分子轨道之间的相干效应.实验测量的角微分截面与其他实验和紧耦合方法的计算结果进行了比较和分析. 关键词： 冷靶反冲离子动量谱仪 态选择电子俘获 态选择截面 角微分截面     

56,57Fe,59Co(α,d)核反应及拉长态性质的实验研究

利用△E—E望远镜及Q3D磁谱仪,在HI-13串列加速器提供的35MeV α离子束轰击下,测量^56,57Fe,⁵⁹Co(α,d)^58、59Co,⁶¹Ni核反应的精细能谱和微分截面角分布,微观DWBA近似用来分析实验数据.在⁵⁶Fe(α,d)⁵⁸Co核反应观测的9个强激发能级中,重点分析和讨论了6.79MeV和6.4MeV能级的性质,观测到迄今所能看到的最高拉长组态(1g_9/2,1g_9/2)₉和首次确认了6.4MeV能级J^π=1⁺.在⁵⁷Fe,⁵⁹Co(α,d)核反应测量中,未看到孤立强激发能级,它意味着强度分散在许多能级上,以致看不到孤立拉长态存在的实验证据.     

22Na(p,γ)23Mg反应的实验研究

讨论了目前有关²²Na(p,γ)²³Mg反应的实验研究工作,结合兰州放射性束流线上的放射性束流²³Al的β⁺延发质子衰变实验的测量结果,给出了²³Al延发衰变的质子能谱,并比较了近期实验给出的相关能级的自旋、宇称值,正是由于这种自旋、宇称和能级部分宽度的不确定性,导致了反应率计算的不确定性.计算了同位旋相似态的共振强度.对于测量到的新的延发衰变能级E_d=8.916MeV,由于没有相应的能级宽度值,实验仅给出其相对共振强度值.     

12C(7Li,t)16O和20Ne(d,6Li)16O反应的研究

本文把用于处理重离子引起的单粒子转移反应的Goldfarb-Buttle方法推广到多粒子转移反应。计算了¹²C(⁷Li,t)¹⁶O和²⁰Ne(d,⁶Li)¹⁶O反应,用了¹⁶O的全相干波函数,考虑了某些反冲因素,并将结果与实验作了比较。     

在独立α集团模型下对敲出反应16O(p,pα)12C和16 O(α,2α)12C的研究

在独立α集团模型下，利用扭曲波冲量近似(DWIA)，计算了实验室系下入射能量为101.5MeV 的敲出反应¹⁶O(p，pα)¹²C和实验室系下入射能量分别为90Me V和140MeV 的敲出反应¹⁶O(α,2α)¹²C.得到的反应截面和谱因子与实 验数据基本符 合，比用壳模型的结果有了一定的改进，表明独立α集团模型能较好地描述α集团敲出反应 的机理. 关键词： α集团模型 敲出反应 反应截面 谱因子     

Cu(100)表面上H2/D2散射的六维态-态量子动力学研究：位点平均模型的有效性

基于由optPBE-vdW密度泛函计算的数千个数据点拟合得到的精确的神经网络势能面,本文采用含时波包方法对H₂/D₂在刚性Cu(100)表面上的态-态散射进行了六维量子动力学计算. 与以往的理论和实验比较了H₂和D₂在Cu(100)中的振转(非)弹性散射的结果. 特别是通过将六维的(非)弹性散射几率与从十五个位点加权平均四维几率的结果比较,测试了在该体系中位点平均近似模型的有效性. 具体来说,位点平均模型很好地重现了振动弹性散射几率,尽管对于高能下的振动非弹性散射结果没那么好. 结果说明在未来研究重双原子或多原子分子从金属表面的态-态散射动力学时,可以使用位点平均模型来降低全维计算过高的成本.     

52Cr(d,2n)52Mng,m反应理论分析

利用Hauser-Feshbach公式和包含角动量和宇称守恒的激子模型,同时考虑d核破裂效应的直接反应机制.使用合理的光学模型、能级和预平衡反应的物理参数,得到了⁵²Cr(d,2n)⁵²Mn^g,m反应的激发函数和同质异能比与实验值的较好符合.     

H2X(X=O,S,Se,Te)分子的双光子激发

本文采用全相对论量子力学计算了H₂X (X=O, S, Se, Te) 分子的双光子过程, 并考虑相对论效应对双光子过程的影响. 结果表明, 各个不可约表示对称态下激发能有着明显的差异,它反应了双光子吸收过程中选择能级的特点. 同时, 采用非相对论的对称匹配簇/组态相互作用方法 (SAC-CI) 计算其分子的单光子激发, 并与之比较. 双光子跃迁概率要比单光子跃迁概率小2–5个数量级; 同一主族, 随着原子序数的增加, 相对论效应对分子体系的激发能量、跃迁概率、振子强度的大小都有显著地影响; 除此之外,每个分子遵守分子对称群的选择原则. 本文中, 分子H₂X (X=O, S, Se, Te) 的个别不可约表示对称态的跃迁矩分量和振子强度远远大于其他对称态下的跃迁矩分量和振子强度, 甚至大于单光子激发. 这不仅与分子的对称性有一定的关系, 而且应该是选择双光子跃迁能级的重要依据. 关键词： 全相对论量子力学 双光子激发 电偶极跃迁矩 振子强度     

氢原子(e,2e)反应离化振幅的分析

利用双势公式的后滞形式并且在入射的快电子近似的取为平面波的基础上,在共面非对称几何条件下计算了电子离化氢原子的三重微分散射截面.变换矩阵元可以解析的表示为结构散射因子和关联因子的乘积形式(关联因子和结构散射因子分别对应于recoil peak和binary peak)解决了由于大量的数值计算而带来的麻烦.本文引入一个有效电荷,通过对它进行调整考虑了变换矩阵元中的第一项的影响.最后把计算结果与实验结果及他人的结果进行了比较,与实验结果符合的很好.     

Li+低能(e,2e)反应角分布

利用修正的BBK理论，考虑入射道的库仑相互作用及出射电子的交换对称性，在共面-等能分享-垂直角度碰撞几何中，分别计算了能量为79.6，105.6，227.6和375.6eV的入射电子碰撞Li⁺(1s²)(e，2ｅ)反应三重微分截面(TDCS).结果表明：在接近阈能的碰撞中，两出射电子连线平行于入射电子方向时，TDCS最大；两出射电子连线垂直于入射电子方向时，TDCS最小；入射电子能量达5倍的电离阈能时，主要为单次双体碰撞，而且入射道库仑场对决定低能碰撞的TDCS起着重要作用. 关键词：     

Ba(n,x)134Cs,134Ba(n,2n)133Ba,140Ce(n,2n)139Ce,142Ce(n,2n)141)Ce和23Na(n,2n)22Na反应截面的测量

用中子活化法相对于⁵⁴Fe(n,P)⁵⁴Mn反应,在13.50—14.80MeV中子能区测量了Ba(n,x)¹³⁴Cs,¹³⁴Ba(n,2n)¹³³Ba,¹⁴⁰Ce(n,2n)¹³⁹Ce,¹⁴²Ce(n,2n)¹⁴¹Ce和²³Na(n,2n)²²Na的反应截面.并将所测的结果和其他作者的结果进行了比较,中子能量是用⁹⁰Zr(n,2n)^89m+gZr反应和⁹³Nb(n,2n)^92mNb反应截面比法测定的.     

14MeV中子(n,T)与(n,3He)反应截面的系统学研究

本文研究14MeV中子(n,T)和(n,³He)反应截面的系统学特性。在考虑奇偶效应的基础上,给出了截面的系统学公式,σ_u,q=(A^1/3+1)²aexp[β(N-Z+δ)/A]。用最小二乘法拟合得到奇偶核的经验参数对(n,T)反应,α,β分别为327.602,9.592和-24.495,-14.038。对(n,³He)反应,α,β分别为0.918和-11.340。利用这套参数计算的截面与实验值符合较好。此外,文中还讨论了反应的Ω值效应以及可能的反应机制。 关键词：     

基于上海激光电子γ源的天体核合成关键反应12C(α,γ)16O的反应率研究

正在研制的上海激光电子γ源是MeV量级的高品质γ光束线站，基于该装置可以开展一系列核天体物理实验, 从而更准确的确定各天体核合成反应的反应率. 本文研究了天体核合成中的关键反应¹²C(α,γ)¹⁶O的反应率. 根据多组实验和理论截面数据分别计算了反应率, 并给出了这些反应率计算结果的平均值和统计误差. 根据该结果拟合了理论反应率的解析形式, 确定了新的参数. 进而给出俘获反应¹²C(α,γ)¹⁶O在He燃烧环境下的反应率和误差, 并讨论了电子屏蔽效应对天体反应率的修正.     

Nb XIII离子3d94s2, 3d94s4p, 3d94p2 组态能级结构与跃迁的理论研究

用准相对论Hartree-Fock方法对Nb XIII离子二电子激发组态3d⁹4s², 3d⁹4s4p, 3d⁹4p² 的能级结构做了全面系统的理论计算研究.在对已有研究结果分析的基础上, 运用最小二乘方法对径向积分参数进行了优化计算, 得到了与这些组态有关的电偶极允许跃迁的谱线波长和跃迁概率.计算结果与最新的实验值做了对比分析, 表明本文计算结果是准确的. 研究发现, 波长40.92 nm的谱线, 属于3d⁹4s(¹D)4p²F_7/2–3d⁹ (²D)4s^{2 2}D_5/2 的跃迁谱线, 而不属于3d⁹4s (¹D)4p⁴D_7/2–3d⁹(²D)4s^{2 2}D_5/2 的跃迁谱线, 即上谱项能级为²F_7/2, 而不是⁴D_7/2. 关键词： Nb XIII离子 二电子激发组态 谱线波长 跃迁概率     

C2H4/Ni(100)近边X射线吸收谱的多重散射理论研究

本文用多重散射原子集团方法计算并分析了C₂H₄/Ni(100)系统的碳K边近边X射线吸收精细结构(NEXAFS)谱,确定了乙烯吸附在Ni(100)表面上的几何结构。结果表明,乙烯是吸附在垂直桥位上的,其中碳原子与表面最近的镍原子距离是1.70?,而乙烯分子平面倾斜于表面50°,同时发现,氢和镍之间的相互作用对结构的形成有很大的作用,这些结果得到了不同途径的验证。 关键词：     

W65+—W71+离子2s1/2—2p3/2电子碰撞激发过程及相应辐射跃迁谱线极化度的理论研究

利用基于多组态Dirac-Fock理论方法的原子结构及性质计算程序GRASP92,详细研究了类氟W⁶⁵⁺到类锂W⁷¹⁺离子的2p_38/2—2s_1/2跃迁性质.计算结果与Podpaly等[Phys.Rev.A 80 052504（2009）]的实验结果符合得非常好.在此基础上,利用全相对论扭曲波方法研究了2s_1/2—2p_1/2的电子碰撞激发总截面和磁子能级碰撞激发截面以及部分谱线的线性极化度,分析了电子碰撞激发截面和谱线线性极化度随碰撞能量的变化规律.