11Li,14Be和17B核的软偶极共振模式

假定¹¹Li,¹⁴Be和¹⁷B核是由核芯和两个外层中子所组成,用Sum Rule探讨这类核的巨偶极共振,给出软偶极共振的能量和强度。结果与其它理论计算进行了比较。 关键词：     

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     

质子在α-LiIO3单晶中的沟道效应研究

利用MeV能量的准直质子束,在不同的质子能量下,测定了α-LiIO₃单晶<001>向的轴沟道参数角度半宽度ψ1/2和产额极小值χ_min。在向静电场作用卞,首次观察到入射质子与表面处的Ⅰ原子沟道-背散射产额随电场作用时间而增加,并定量计算了表面无序Ⅰ原子数随静电场作用时间的关系。另外,入射质子与 ⁷Li原子沟道-核反应[⁷Li(p,α)⁴He]产生的α粒子产额也随电场作用时间而增加。 关键词：     

非晶态离子导体Li2B2O4的核磁共振研究

本文报道了非晶态离子导体Li₂B₂O₄的⁷Li核磁共振研究。测量了⁷Li核磁共振谱与温度的关系。实验中发现,Li₂B₂O₄的晶态、非晶态和部分晶化样品的⁷Li核磁共振谱有很大的不同,且在部分晶化样品的⁷Li核磁共振谱上有附加的小峰,它与LiCl(Al₂O₃)的⁷Li核磁共振谱上附加的小峰相类似。我们也对非晶态离子导体B₂O₃-0.7Li₂O-0.7LiCl进行了⁷Li核磁共振研究,其结果与上面的类似。研究结果表明,它们都起因于非晶母体与微晶的界面效应。 关键词：     

利用多普勒移动衰减法研究46Ti核的激发态能级寿命

原子核的能级寿命直接反映了其内部的结构信息,是核性质研究中一个十分重要的物理参量。本工作报道了依托兰州重离子加速器装置,首次采取多普勒移动衰减法(DSAM)开展的原子核能级寿命测量。采取核反应¹²C(³⁶Ar,2p)来布居⁴⁶Ti的高激发态,利用新组建的大型高纯锗(HPGe)探测器阵列进行符合测量。根据γ能谱分别提取了4⁺、5^-、6^-态的能级寿命,并得到了这些态的跃迁概率。理论上采取大规模组态混合壳模型进行计算,并得出了能级的组态信息。     

6Li与核弹性散射的微观光学势

从基本的Dirac-Brueckner-Hartree-Fock微观理论出发,得到同时包含实部和虚部的核子-核散射的微观光学势,并利用折叠模型直接获得了核-核散射参数无关的整体微观光学势.考虑到核-核散射去弹过程高级项的贡献和⁶Li的碎裂效应,在微观光学势的实部和虚部中引入了修正因子N_R,N_I.系统研究了入射粒子⁶Li与靶核¹²C,²⁸Si,关键词： 弹性散射 Dirac-Brueckner-Hartree-Fock方法 折叠模型 微观光学势     

35MeV/u40Ar+197Au中的熵产生

根据量子统计模型(QSM)的计算分析,找到了一个提取核反应过程中熵产生的新的可观测量.核反应过程中约化d的产额d/(d+t+³He+⁴He)和熵有单调的函数关系,并且和体系的碎裂密度(ρ/ρ₀)及体系的N/Z都无关,可以作为提取核反应过程中熵产生的一个观测量.和目前已经有的其他方法相比,约化d产额这一提取熵方法可以用于较低能量的重离子核反应中,并且数据处理分析简单.对于35MeV/u⁴⁰Ar+¹⁹⁷Au的核反应过程所提取的熵和利用约化带电粒子多重性提取的熵结果一致.结合后角类靶热核发射体系实验提取的同位素核温度为4.7±1.2MeV及S/A=2.5±0.5,根据熵和核温度的关联关系,可以确定其Break up密度接近但小于0.1(ρ/ρ₀) 关键词： 熵 约化d产额 核温度 统计发射     

原子核壳模型单体密度矩阵的数值计算

提出平均场壳模型下原子核单体密度矩阵的一种计算方法,验证该方法的可靠性.计算双幻核⁴⁰Ca,⁹⁰Zr的单体密度矩阵,利用单体密度矩阵计算核子密度分布和动量分布,并分别与Hartree-Fock-Bogolubov理论结果、定域费米气体模型结果以及实验数据进行比较.     

多任务神经网络对原子核低激发谱的研究

原子核低激发谱对深入理解原子核结构具有重要作用。采用多任务反向传播(Back Propagation,BP)的神经网络方法系统研究了原子核2 ₁⁺和4 ₁⁺的激发能量。除了质子数和中子数外,通过在网络输入层增加一个有关原子核集体性的物理量,BP神经网络在0.1 MeV到数MeV的能量范围内很好地拟合了原子核的低激发能。相比五维集体哈密顿量(Five-Dimensional Collective Hamiltonian,5DCH)方法,BP神经网络更好地再现了原子核低激发能的同位素趋势,以及由壳效应导致的幻数原子核低激发能的突然增大,并且将2 ₁⁺和4₁⁺激发能的预言精度分别提高了约80%和75%,该预言精度与单任务神经网络基本一致,但是改进了对轻核区与缺中子核区低激发谱的学习能力,这说明多任务神经网络可以实现多种激发能量的统一精确计算。     

CO分子四个电子态的振转谱:两种效应修正方法的比较

基于完全活性空间自洽场方法和多参考组态相互作用（multi-reference configuration interaction method,MRCI）方法,采用MRCI+Q/CBS（TQ5）+CV+SR（方法A）和aug-cc-pwCVnZ-DK（n=T,Q,5）（方法B）方案,分别计算了包含Davidson修正（+Q）、芯-价电子关联（core-valence correlation correction,CV）效应以及标量相对论（scalar relativistic,SR）效应的CO分子的基态X¹∑⁺和激发态a³Π,a'³∑⁺和A¹Π的势能曲线.在此基础上,获得了这些电子态的振-转谱.通过与实验结果比较发现：方法A适合a'³∑⁺和A¹Π等较高激发态的振-转谱的计算,方法B更适合基态X¹∑⁺和第一激发态a³Π的振-转谱的精细计算.该研究可以为其他小分子高精度振-转谱快速计算方案选择提供参考.     

合成Z=119, 120超重核的理论研究

合成Z=119,120超重核是当今各核物理实验室争相追逐的目标,理论预言可靠的弹靶组合、入射能等信息有助于超重核合成的实验设计和探测。本工作基于双核模型研究影响重离子核反应生成截面大小的反应机制,计算了$^{50}{\rm{Ti}}$+$^{249}{\rm{Bk}}$、$^{50}{\rm{Ti}}$+$^{249}{\rm{Cf}}$两个弹靶组合,预测$^{50}{\rm{Ti}}$+$^{249}{\rm{Bk}}$的生成截面为0.021 1 pb。考虑双核系统熔合与存活两个过程,重点关注$^{52-59}{\rm{Cr}}$+$^{243}{\rm{Am}}$、$^{54-62}{\rm{Mn}}$+$^{243}{\rm{Am}}$、$^{56-72}{\rm{Ni}}$+$^{238}{\rm{U}}$生成截面的同位素链依赖性,研究表明熔合几率随弹核质量数呈现强烈的依赖行为,直接影响蒸发剩余截面大小。     

235, 237Np高自旋态的理论研究

锕系核的转动性质对于揭示$A \approx 250 $质量区原子核的顺排机制、对关联性质、能级结构等十分重要,研究这些核的高自旋结构一方面可以对现有的理论模型进行检验,另一方面有助于深入认识超重核。本工作采用基于推转壳模型的粒子数守恒方法研究了实验上观测到的$^{235}{\rm{Np}}$和$^{237}{\rm{Np}}$中转动带的性质,计算得到的转动惯量、角动量顺排等与实验符合。首先,通过描述转动谱的$ab$公式确定了$^{235}{\rm{Np}}$中观测到的转动带的带头自旋。随后,通过对比理论与实验上的转动惯量,确定了其组态为$\pi 5/2^-[523]$。此外,也讨论了高阶形变$\varepsilon_6^{}$对中子$j_{15/2}^{}$顺排的作用,探索了在计算中出现而在实验上未观测到中子$j_{15/2}^{}$顺排的原因,从而解释了$^{235, 237}{\rm{Np}}$的转动带中产生上弯的机制。最后,还讨论了$^{237}{\rm{Np}}$的转动带$\pi 5/2^-[523]$中出现旋称劈裂的原因,发现可能是由于这个转动带的两个旋称分支上弯以后高阶形变$\varepsilon_6^{}$不同所导致的。     

基于熔合蒸发反应的超重新元素 Z = 119, 120的产生截面

We have calculated production cross sections of new superheavy elements with atomic number Z=119, 120 in the fusion-evaporation reactions of $^{48}{\rm{Ca}}$+$^{252}{\rm{Es}}$, $^{48}{\rm{Ca}}$+$^{257}{\rm{Fm}}$, $^{49}{\rm{Sc}}$+$^{252}{\rm{Es}}$, $^{49}{\rm{Sc}}$+$^{251}{\rm{Cf}}$, $^{50}{\rm{Ti}}$+$^{247}{\rm{Bk}}$, $^{50}{\rm{Ti}}$+$^{251}{\rm{Cf}}$, $^{51}{\rm{V}}$+$^{247}{\rm{Cm}}$, $^{51}{\rm{V}}$+$^{247}{\rm{Cf}}$, $^{54}{\rm{Cr}}$+$^{243}{\rm{Am}}$, $^{54}{\rm{Cr}}$+$^{247}{\rm{Cm}}$, $^{56}{\rm{Mn}}$+$^{244}{\rm{Pu}}$, $^{56}{\rm{Mn}}$+$^{243}{\rm{Am}}$, $^{60}{\rm{Fe}}$+$^{237}{\rm{Np}}$, $^{60}{\rm{Fe}}$+$^{244}{\rm{Pu}}$, $^{61}{\rm{Co}}$+$^{238}{\rm{U}}$, $^{61}{\rm{Co}}$+$^{237}{\rm{Np}}$, $^{64}{\rm{Ni}}$+$^{231}{\rm{Pa}}$, $^{64}{\rm{Ni}}$+$^{238}{\rm{U}}$, $^{65}{\rm{Cu}}$+$^{232}{\rm{Th}}$, $^{65}{\rm{Cu}}$+$^{231}{\rm{Pa}}$, and $^{68}{\rm{Zn}}$+$^{232}{\rm{Th}}$within the dinuclear system model systematically. The inner fusion barriers have been extracted from the driving potential and potential energy surface which could be used to predict the relative fusion probability roughly. The influence of mass asymmetry of the colliding partners on the production of new superheavy elements(SHE) has been investigated systematically. It is found that fusion probability increases along with the increasing mass asymmetry of colliding systems. The 46-50Ti-induced reactions prefer to produce new SHE with Z=119~120. The dependence of production cross-sections of new superheavy elements on the isospin of projectile nuclei has been discussed. The new SHE of $^{289-293}{\rm{119}}$ has been predicted as the synthesis cross sections around one picobarn in the $^{44,\, 46,\, 48,\, 50}{\rm{Ti}}$-induced reactions. Production cross-section of the element$^{295}{\rm{120}}$ has been evaluated as large as one picobarn in the reactions $^{46}{\rm{Ti}}$($^{251}{\rm{Cf}}$, 2n) $^{295}{\rm{120}}$ at $E^*$ = 26 MeV. The optimal projectile-target combinations and beam energies for producing new SHE with atomic number Z = 119~120 are proposed for the forthcoming experiments.     

利用反应时间分析多核子转移反应中丰中子核的产生机制

在改进的量子分子动力学(ImQMD)模型框架下,研究了136 Xe+198 Pt体系的多核子转移反应过程.给出了不同弹靶接触时间下二分裂碎片的总动能-质量分布,发现准弹性碰撞、深度非弹性碰撞和准裂变反应事件可以采用弹靶接触时间进行粗略的划分.分析了不同弹靶接触时间下类靶碎片的双微分截面分布以及Ba同位素的产生截面分布,...     

不同理论模型预言合成超重核Z=119~122研究进展

通过双核系统模型与其他模型对$Z\leqslant$118元素的计算结果与实验数据的比较,证明了不同模型预测超重核的产生截面是可靠的。对比分析了不同模型对Z=119和Z=120超重核的预言结果,我们认为合成超重核Z=119和Z=120的最佳弹靶组合分别为反应$^{48}{\rm{Ca}} + ^{{\rm{252}}}{\rm{Es}}$和$^{40}{\rm{Ca}} + ^{{\rm{257}}}{\rm{Fm}}$,并且Z=119新核素很有可能会先于Z=120新核素在实验上被合成。由于实验上Z>100锕系靶的限制,人们正尝试寻找比48Ca更重的弹核来合成超重核Z=121和Z=122,超重核Z=121可以通过反应V+Cf来合成,而超重核Z=122的产生截面已经非常小,要求将来在实验上提高探测及鉴别技术。希望本文的讨论可以在将来为实验及理论核物理工作者们提供一些参考。     

锦屏深地核天体物理实验(JUNA)地面实验进展

锦屏深地核天体物理(JUNA)实验项目将利用中国锦屏深地实验室(CJPL)的良好条件,在天体物理伽莫夫能量窗口开展核天体关键反应$^{25}{\rm{Mg}}({\rm{p}},{\rm{\gamma}})^{26}{\rm{Al}}$、$^{19}{\rm{F}}({\rm{p}},\alpha)^{16}{\rm{O}}$、$^{13}{\rm{C}}(\alpha, {\rm{n}})^{16}{\rm{O}}$和$^{12}{\rm{C}}(\alpha,{\rm{\gamma}})^{16}{\rm{O}}$的直接测量,为理解恒星演化和元素起源提供新的数据。目前,已经在地面上对加速器装置、束流稳定性、靶、探测器以及电子学进行了系统的测试。地面实验内容包括高纯锗探测器效率刻度,$^{25}{\rm{Mg}}({\rm{p}}, {\rm{\gamma}})^{26}{\rm{Al}}$在304 keV的共振强度测量,$^{19}{\rm{F}}({\rm{p}}, \alpha)^{16}{\rm{O}}$的截面测量,聚乙烯作为慢化体的中子探测器的设计、加工和效率刻度,靶的设计和稳定性检测等。JUNA项目整体进展顺利,地面实验已取得一系列关键进展和初步成果。在不远的将来,JUNA项目将有序开展地下实验,完成设定目标,也将促进更广泛的国际合作,助力于天体演化中的若干重大科学问题的解决。     

探究重离子碰撞中密度和动量依赖的单核子势的影响

从Skyrme有效核子-核子相互作用出发,得到了单核子平均场、介质中的核子-核子散射截面以及核子的初始化密度分布,自洽地用于 Boltzmann-Uehling-Uhlenbeck(BUU) 输运模型中。使用对应不同软硬程度对称能、相反中子-质子有效质量劈裂的六组Skyrme参数(SkI2, Gs, KDE0v1, NRAPR, BSk9和SV-mas08),利用BUU输运模型对$^{124}{\rm{Sn}}$+$^{124}{\rm{Sn}}$和$^{112}{\rm{Sn}}$+$^{112}{\rm{Sn}}$进行了碰撞模拟。结果表明,由中子-质子有效质量劈裂效应引起的自由双中质比差异在较高的核子动能下明显。此外,与NSCL实验数据的比较表明,在用到的六种相互作用之中,KDE0v1相互作用所对应的双中质比结果似乎与实验更为符合。     

Sn同位素的能级密度和熵

能级密度在研究核物理的动力学、热力学性质中具有重要的物理意义。本文利用壳模型和截断算法计算了Sn同位素的最低10 000个状态。$^{116}{\rm{Sn}}$在Sn同位素中空穴数和粒子数都为8,能级最为复杂,根据$^{116}{\rm{Sn}}$能级密度研究了能级密度与角动量的关系和体系的微正则熵。研究发现在偶宇称时的最低平均能级出现明显的角动量奇偶效应,用泡利不相容原理得到合理解释。进一步,又研究了Sn同位素的此性质,得到相同的结论。$^{116}{\rm{Sn}}$的微规范熵在低能量段受奇宇称的波动,这与中子对的断裂有关。     

一些近期发现的同核异能态的壳模型解释

近期,在101In、123,125Ag和218Pa等核中,首次观测到同核异能态。本工作通过原子核壳模型解释In、Ag同位素和$N\!=\!127$同中素中的这些同核异能态及相关的同核异能态背后的物理原因。101-109In这五个奇A核In同位素中,观测到的$1/2^{-}$同核异能态的激发能非常接近。这可以通过引入中子近期,在101In、123,125Ag和218Pa等核中,首次观测到同核异能态。本工作通过原子核壳模型解释In、Ag同位素和$N\!=\!127$同中素中的这些同核异能态及相关的同核异能态背后的物理原因。101-109In这五个奇A核In同位素中,观测到的$1/2^{-}$同核异能态的激发能非常接近。这可以通过引入中子$0g_{7/2}$和$1d_{5/2}$轨道间的很强的组态混合来解释。更进一步分析表明,这些奇A核In同位素中,从$9/2^{+}$基态到$1/2^{-}$同核异能态,一个质子从$1p_{1/2}$轨道激发到$0g_{9/2}$轨道。这一质子组态变化可能引发中子$0g_{7/2}$和$1d_{5/2}$轨道的单粒子能变化。这样一个原子核内的组态依赖的壳演化被称为第二类壳演化。与In同位素类似,123,125Ag的同核异能态被发现是$1/2^{-}$态,对应着一个质子空穴在$1p_{1/2}$轨道。但之前观测到的115,117Ag的$1/2^{-}$态是基态。这意味着质子$1p_{1/2}$轨道和$0g_{9/2}$轨道在$N\!=\!72$附近发生了反转。壳模型分析表明张量力是造成这两个轨道反转的决定性原因。之前观测到的奇奇核$N\!=\!127$同中素210Bi、212At、214Fr和216Ac中,基态是$1^{-}$态,同时存在高自旋的同核异能态。然而,基于$\alpha$衰变性质和壳模型计算,推荐218Pa中的基态和新发现的同核异能态分别为$8^{-}$态和$1^{-}$态。奇奇核$N\!=\!127$同中素基态和同核异能态的演化是由质子中子相互作用从粒子粒子形式转化为空穴粒子形式以及质子组态混合所导致。总的来说,壳模型对这些双幻核100Sn、132Sn和208Pb附近核中新发现的同核异能态有较好的描述。双幻核附近核中的同核异能态,也称为壳模型同核异能态,是核结构研究中非常重要的。因为这些同核异能态常常提供了中重质量区域极端丰中子和缺中子原子核中的第一个谱学性质,并包含了丰富的物理信息,比如质子中子相互作用及其在壳演化中的作用。     

双重味重子的理想混合角

本工作研究了双重味重子的理想混合角。理想混合角是将$^{2S+1}(l_\lambda)_J$态转换为具有确定重夸克对称性的态时所对应的旋转角度。在标准的$\rho-\lambda$图像下,求得了$L_\rho=0$情形时重夸克对称性的态$\left(J, j_\ell\right)$和$\left(J, s_{\rm q}+j_\rho\right)= $$ \left(J, \{^4l_\lambda/^2l_\lambda\}\right)$态之间的理想混合角,其中${\boldsymbol{j}}_\ell={\boldsymbol{l}}_\lambda+{\boldsymbol{s}}_{\rm q}$, ${\boldsymbol{s}}_\rho={\boldsymbol{s}}_{\rm Q1}+{\boldsymbol{s}}_{\rm Q2}$和${\boldsymbol{j}}_\rho={\boldsymbol{s}}_\rho+{\boldsymbol{L}}_\rho$。本工作指出当研究双重味重子的衰变性质时,需要采用$(1S1p)1/2^-$和$(1S1p)3/2^-$等理想混合态。