人类首次获得锕系重元素镄(255Fm)的电子能谱结构

2003年4月25日发表在美国Physical Review Letters上的文章“First Observation of Atomic Levels for the Element Fermium(Z=100)”，详细报道了人类首次对人造锕系重金属元素镄(^255Fm)的电子能谱结构的实验和理论研究结果，这是科学家迄今为止观测到的最重原子的结构，该项研究成果一经     

极贫金属星CS22892-052重元素丰度的研究

根据太阳系的重核素丰度分布 ,提出了一种利用 3种中子俘获过程的典型代表元素的丰度观测值计算贫金属星重核素丰度的方法 ,并计算了极贫金属星CS2 2 892 0 5 2的重元素丰度分布     

重元素揭示恒星的形成时间

天文学家认为 ,实际上所有比硼重的元素都是由恒星内部发生的核反应所产生的 .当恒星在其寿命的末期发射爆炸时 ,这些元素被发射到太空中 .但是在这个过程能够发生之前 ,大爆炸中产生的较轻的元素 (如氢和氦 )必须先聚结成恒星 ,而根据现有的理论 ,这一演化要经历 7亿年的时间 .这意味着 ,在古老的恒星和星系中 ,重元素的存在可告诉我们恒星是在什么时候开始形成的 .空间望远镜欧洲协作装置及欧洲南部天文台的WolframFreudling及其同事们使用哈勃望远镜对 3个类星体所发出的光波进行了观察 (见FleudlingWetal.Astrophys.J.Lett.,2 0 0 3,…     

只有类太阳型恒星才可能有行星吗?

 1995年,美国加州大学伯克利分校的麦克尔·梅厄和迪迪埃·奎罗兹宣布他们发现质量为木星之半的一颗行星绕飞马座51做轨道运行。这是确证除太阳外还有行星绕其他恒星运行的首例。至今,已证实了120余颗太阳系外行星和98个行星系统的存在。两位行星猎手是用视向速度方法测定这些行星的:恒星的视向速度(即远离或逼近地球的速度)是通过其光谱的多普勒频移测出的。     

放射性核束物理与核天体物理

基于兰州重离子加速器国家实验室 (HIRFL )的中能放射性核束线 (RIBLL)及北京串列加速器国家实验室 (HI- 1 3 )的低能放射性核束线 (GIRAFFE) ,开展放射性核束物理和核天体物理研究 ,拟解决的关键科学问题是 :远离β稳定线核的结构与反应 ;超重新核素及近滴线核素的合成和性质研究 ,极端同位旋非对称核物质特性和关键的天体核反应研究 .研究内容分成 7个课题 :(1 )晕核研究 ;(2 )新核素合成及超重新核素研究 ;(3 )丰中子核结构和反应 ;(4)丰质子核结构和反应 ;(5 )高自旋的同位旋相关性 ;(6 )关键天体核反应 ;(7)系统的理论研究 .上述研究也将是2005年建成的国家大科学工程——兰州冷却贮存环的主要科学目标的研究基础 .简述了近期的主要工作进展. Based on the intermediate energy radioactive Ion Beam Line in Lanzhou (RIBLL) of Heavy Ion Research Facility in Lanzhou(HIRFL) and Low Energy Radioactive Ion Beam Line (GIRAFFE) of Beijing National Tandem Accelerator Lab (HI-13) the radioactive ion beam physics and nuclear astrophysics will be researched in detail. The key scientific problems which will be researched as high priority are: the nuclear structure and reaction for nucleus far from β-stability line; the syntheses...     

直接鉴别超重元素Z和A的一种新的可能方法

随着合成的超重元素向超重岛逼近,合成截面越来越小,同时,合成的超重元素的寿命可能相对增长, 这对利用α衰变链的传统方法鉴别超重元素是非常不利的。 讨论了可能突破这个瓶颈的一种可以直接鉴别超重元素原子序数Z和质量A的新方法, 即与RFQ离子阱技术相结合的激光多步共振电离方法, 对实现这种方法的途径、 该方法所面临的困难和挑战、需要进行的前期研究工作以及该方法的可能性和可行性进行了较详细的讨论。 With the synthesis of heavy elements approaching the super heavy island, the production cross section becomes smaller and the lifetime of the super heavy element becomes longer, which results in the difficulties for identification of theelements by using conventional alpha decay chain technique. In order to overcome the difficulties, a novel approach to direct identification of atomic number Z and nuclear mass A for super heavy elements is proposed, namely, the multi step resonant laser ionization of singly charged ions in combination with RFQ trap. The routine for the experiment is presented, and the possibilities, feasibilities, as well as the problems to be faced, are discussed in detail.     

对含重元素体系的接合二分量-标量相对论密度泛函计算方法

在相对论密度泛函ZORA方法的基础上,提出一种用于含重元素体系的接合二分量-标量相对论密度泛函计算方法.对于只含少数几个重元素的较大体系,仅对其中旋轨耦合作用强的重元素作二分量相对论计算,而对体系的其余部分则作标量相对论计算,通过对动能矩阵元的近似处理实现两种计算的接合.对一系列含6p区重元素分子进行计算的结果表明,当非重元素是第三周期以前的元素时,此方法与二分量ZO-RA方法的计算结果吻合得很好.当非重元素为第四周期元素时,计算结果有一定偏差,表明在后一种情况下旋轨耦合作用已比较显著,但误差仍在目前近似密度泛函计算的精度范围内.此方法可以有效地节省计算量,而且避免了Dyall方法的缺点.     

青岛海藻重元素富集特性的SR-XRF分析及对海洋环境监测的应用

利用同步辐射X射线荧光 (SR XRF)定性和定量地分析了采自中国青岛海滨的 9种海藻 1 4个样品重元素的富集特性 ,发现不同种海藻重元素的富集特性有很大的差异。海蒿子对As和Sr,鸭毛藻对Br,海带对Ⅰ具有超富集能力。Mn/Fe峰强比的变化 ,是元素间拮抗的结果 ,与海水环境相关。测量了标样植物南极苔藓的检出限。定量地分析和比较了在青岛同一海滨分别于 1 985年和 1 999年采集的 5种海藻样品的XRF谱。1 999年采集的海藻的Fe ,Zn ,As,Br和Pb等元素含量明显上升 ,特别是海蒿子中的As和刺石松中的Pb分别增加了 1 55 %和 1 2 0 % ,结果说明了 1 4年来青岛海洋环境污染加重的趋势。     

高精度相对论密度泛函计算方法

对适用于含重元素体系的高精度相对论密度泛函计算方法作简要的评述.结合本实验室的研究工作,重点介绍严格处理相对论效应的四分量相对论密度泛函计算方法和近似处理相对论效应的两分量和标量相对论密度泛函计算方法,包括零级规则展开近似(ZORA)方法及其改进和排除奇点的近似展开(SEAX)方法,以及适合处理局部包含重元素大体系的接合两分量-标量相对论(或非相对论)计算方法.     

含重元素大体系的分区密度泛函计算

将分区计算方法推广应用于含过渡金属或重主族金属元素大体系的非相对论、标量相对论和二分量相对论密度泛函计算. 将大体系划分为若干分区, 每个分区视为相对独立的量子力学子体系. 计及各子体系之间势场的作用和Pauli排斥, 对各子体系分别求解Kohn-Sham方程: (F^K+F^K_P)C^K=S^KC^Kε^K K = A, B, C, … 式中F^K, C^K, S^K, ε^K分别为子体系K的Fock矩阵、轨道系数矩阵、基组重叠矩阵和本征值矩阵, F^K_p反映不同子体系的电子之间的Pauli排斥作用. F^K可以是非相对论、标量相对论或者二分量相对论的Fock矩阵, 由计算中采用的密度泛函理论方法决定, 其他矩阵与矩阵F^K相匹配. 汇总各子体系的计算结果给出整个体系的电子结构信息. 对几个含过渡金属镍和重主族金属元素铊和铋的化合物进行了整体和分区计算, 比较两种计算的结果, 考察分区计算方法的可行性. 结果表明, 只要子体系计算的基组足够大, 分区与整体计算结果的精度实际上是相同的. 采用适当的比较小的子体系计算基组, 分区算法结果的精度就可以达到现有近似能量密度泛函实际具有的精度. 因此, 分区算法可用于含重元素大体系的高精度非相对论、标量相对论和二分量相对论的密度泛函计算.