形成原子核群子结构的四项原理及其等腰三角形核素周期律

根据第四统计力学——JRG群子统计理论,首次提出了形成原子核结构的四项原理及相应的原子核周期律。这四项原理为:一是原子核有群子结构单元;二是形成原子核时群子通过热核聚合反应过程使核素结构有严格的排列顺序;三是原子核内群子结构间有动态共振作用;四是偶数群子稳定,而非偶数群子是引起总角动量和β⁺,β^-衰变的根源。基于上述四项原理,提出了核群子结构基本单元有(PB),(PB₂),(P₂B₃),并随着质子数Z的增加,核群子结构由(PB)_k过渡到(PB)_k(P₂B₃)_l;由(PB)_n(PB₂)_m过渡到(P₂B₃)_s(PB₂)_t。从而导出了k(-t)=2n(s)-Z,k(-t)=Z-2l(m)的关系式。基于此,可以画出等腰三角形原子核群子周期律。还发现,不管A,N,Z如何变化,有下列严格关系式:Z/N=(n+m)/(n+2m)或Z/N=(k+l)/(k+3l)并且Z=n+l。此公式高度地反映了所有原子核内质子和中子分布的整数规律。还可以通过等腰三角形周期律得知:k,l,m,n,s,t均与核素群子(PB),(PB₂), (P₂B₃),(P₃B₄)的2,3,5,7整数倍有关。     

核素的自旋角动量量子数和群子参数间关系

详细考察了核群子结构的参数 (m ,n ,k ,l )与核素角动量量子数之间的关系, 提出了核素群子模型理论及其四项原则。分别讨论了核素角动量量子数为1/2, 3/2, 5/2, 7/2, 9/2及0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8的情形, 较圆满地解释了各种核素所具有的总角动量量子数与核素群子结构之间关系。从中进一步看出单粒子壳层模型理论难以全面地预测核素的总角动量量子数。     

原子核的裂变、衰变与核群子结构参数间关系

在原子核结构理论中核素的裂变、放射性同位素的 β⁺、β^-等衰变机理的研究占很重要的地位。到目前为止 ,没有一完整的理论来解释各种现象 ,如对称、不对称裂变等。从核素的群子结构出发首次研究了₉₂²³⁵U₁₄₃、²³²₉₀Th₁₄₂ 、²⁰⁹₈₃Bi₁₂₆ 裂变机制。其中₉₂²³⁵U₁₄₃在一个热中子的冲击下发生不对称裂变,其根源在于核群子结构的剧变,(PB)₄₁(PB₂ ) _51－^B(P₂ B₃)₄₀ ^*(PB₂ ) ₁₂ 有密切关系;²³²₉₀Th₁₄₂ 在α粒子冲击下也发生不对称裂变,其原因同样可用原子核群子结构的不对称性加以解释。至于²⁰⁹₈₃Bi₁₂₆ 在α粒子冲击下发生对称裂变, 是与核素中出现比较单一的激活态群子结构有密切关系。还详细考察了各种放射性元素发生 β⁺、β^-衰变与核群子结构之间的关系, 进一步证实了核群子结构的存在同样是这些衰变的根源。     

原子核壳层模型、各主量子数最低能级的数学表示和核结构的幻数公式

从原子核的幻数和壳层的理论出发,探求各主量子数最低能级的数学表示,得出了核结构的幻数公式．经比较,由幻数公式得出的各个幻数和实验结果相一致．     

基于β稳定线和α衰变能对液滴模型和原子核球堆积模型的比较研究

采用原子核球堆积模型及液滴模型两种核结构模型的核素结合能解析式及推导公式,选取β稳定线上90种核素和具有α衰变能的152种核素进行模型分析.结果表明:在核素β稳定线解析方面,原子核球堆积模型比液滴模型能更好地解释β稳定线质子数Z与核质量数A之间的关系;但从α衰变能角度分析,液滴模型却比原子核堆积模型更适合.     

滴线原子核中的晕现象--中子晕、超子晕、巨晕和形变晕

描述了相对论连续谱Hartree-Bogoliubov理论框架下的多种可能的晕现象.预言了中子滴线附近的Ca原子核中可能存在着巨晕,并简要介绍了O、Ni、zr、Sn和Pb等一些质子幻数核从质子滴线到中子滴线之间的原子核基态性质.随后给出超核内的晕现象研究,如Ca超核内的中子晕和153AC内的单A超子晕.此外,还讨论了形变晕等奇特现象.     

原子核的中子俘获截面半经验公式研究

根据最近发表的稳定核及有较长半衰期非稳定核的中子俘获截而数据［１］，考虑了原子核的壳层改正与幻数效应［２］，重新拟合了Ｗｏｏｓｌｅｙ于１９８６年提出的关于重原子核的中子俘获平均热截面半经验公式中的经验系数，并且把新结果推广应用到非稳定核上．我们发现，对于幻数附近以外区域的核素，这种简易的半经验方法给出的σｎｙ（３０Ｋｅｒ）结果大大改进。     

核内核子的胶子分布函数

利用推广ｘ重新标度模型，考查了原子核内核子的胶子分布函数。计算了Ｓｎ核和Ｃ核胶子分布函数之比值，所得结果与实验数据相符合。     

第四统计力学-JRG群子统计理论的现状与展望

1978年,作者首次发表了群子统计理论及其在某些自然科学领域里应用的论文;接着于1984年出版了“模糊群子论”,系统地论述了线性群子理论方程及其某些应用。而后又把群子理论推广到群子间相互作用的非线性体系中,建立了重整化非线性群子理论方程。这些理论不仅能够推导出Fermi-Dirac,Bose-Einstein,Maxwell-Boltzmann统计方程,而且用很简单的方法可推导出著名的Van der Waals非理想气体方程,Kohlrausch电导方程,BET多层吸附方程。通过非线性群子方程又推导了汽液平衡组成关系式,高分子溶液第二维利系数与分子量之间的关系式,共聚物玻璃化温度与组成关系,高分子合金熔体粘度与组成关系,分子量分布关系式等。这些都表现了第四统计理论在各方面的普遍适用性和广泛应用的前景。     

改进的双重Q2重标度模型的检验

针对原双重Q^2重标度模型存在的问题，提出了改进的双重Q^2重标度模型．在保持核动量守恒的条件下，精细调整原双重Q^2重标度模型、重标度参数之后，用唯象的方法找到了一套重标度参数公式。建立了重标度参数与原子核的平均结合能之间的联系．由该模型的重标度参数公式可以得出A≥4的所有核的重标度参数值，利用这些参数值所得到的束缚核子内部分子分布函数，对轻子-核DIS过程给出了满意的解释．     

以Fe作为弹核研究合成超重核的黏连截面

超重元素的研究是目前核物理和核化学领域的前沿课题之一,随着实验设备的不断完善和各种理论模型的不断发展,人们在合成超重核的研究上取得了非常大的进展。Fe作为弹核探讨形成超重核的黏连截面,主要采用两步模型来研究超重核的形成过程。主要核反应过程具体分为2步:第1步是指弹靶的黏连阶段,第2步是指弹靶形成复合核阶段。这2个阶段的动力学过程都可以用带随机力的朗之万方程来描述,并且这2个阶段是各自独立的,即可以分别来讨论这2个阶段。主要讨论黏连阶段,根据给出的58Fe+248Cm与58Fe+208Pb激发能与黏连截面的实验值,重新拟合出以Fe作为弹核与锕系中系列核形成超重核的黏连截面的最佳C与ΔB值,及C与ΔB值对拟合出的E*-σ曲线的影响、角动量和激发能等因素对黏连截面的影响。     

量子点中对称性限制

讨论量子点中对称性限制, 揭示了其与电子构形和幻角动量间的内在联系, 即量子点的电子构形选择高度对称的几何图形; 由于几何图形的对称性限制, 只有幻角动量的态才可访问这些几何图形.      

巴马水与其他地区水的生命动力元素比较及与巴马人长寿关系的考察

分析了世界首位长寿地区——巴马地区长寿村井水和其他一些地区水中生命动力源相关元素,并根据第四统计力学群子统计参数理论,证实巴马地区长寿村饮用井水的生命动力元素群子参数与人体中胸腺、骨骼肌的很相近,其阴阳性属为（+）（+）（-）（+）高阳性水,具有良好的免疫作用及极佳壮阳、补气功能,而其他地区水的群子参数与胸腺相差较大,不能很好地作用于人体。巴马井水中所含有的锌、锰等生命动力源元素含水络合离子,对世界首寿的巴马人的长寿起到了决定性作用。     

幻方的一种构作方法

本文提出一种通过计算构作任意阶幻方的新方法。只要根据幻方中各元素的行列数,就能利用中文所给公式求出幻方中的每个元素。这给用计算机构作幻方提供了极大的便利。并在此基础上给出了一种构作幻方的简便方法——方阵定位法。     

'Magic' nucleus 42Si

Nuclear shell structures--the distribution of the quantum states of individual protons and neutrons--provide one of our most important guides for understanding the stability of atomic nuclei. Nuclei with 'magic numbers' of protons and/or neutrons (corresponding to closed shells of strongly bound nucleons) are particularly stable. Whether the major shell closures and magic numbers change in very neutron-rich nuclei (potentially causing shape deformations) is a fundamental, and at present open, question. A unique opportunity to study these shell effects is offered by the 42Si nucleus, which has 28 neutrons--a magic number in stable nuclei--and 14 protons. This nucleus has a 12-neutron excess over the heaviest stable silicon nuclide, and has only one neutron fewer than the heaviest silicon nuclide observed so far. Here we report measurements of 42Si and two neighbouring nuclei using a technique involving one- and two-nucleon knockout from beams of exotic nuclei. We present strong evidence for a well-developed proton subshell closure at Z = 14 (14 protons), the near degeneracy of two different (s(1/2) and d(3/2)) proton orbits in the vicinity of 42Si, and a nearly spherical shape for 42Si.     

Spin-orbital separation in the quasi-one-dimensional Mott insulator Sr2CuO3

When viewed as an elementary particle, the electron has spin and charge. When binding to the atomic nucleus, it also acquires an angular momentum quantum number corresponding to the quantized atomic orbital it occupies. Even if electrons in solids form bands and delocalize from the nuclei, in Mott insulators they retain their three fundamental quantum numbers: spin, charge and orbital. The hallmark of one-dimensional physics is a breaking up of the elementary electron into its separate degrees of freedom. The separation of the electron into independent quasi-particles that carry either spin (spinons) or charge (holons) was first observed fifteen years ago. Here we report observation of the separation of the orbital degree of freedom (orbiton) using resonant inelastic X-ray scattering on the one-dimensional Mott insulator Sr2CuO3. We resolve an orbiton separating itself from spinons and propagating through the lattice as a distinct quasi-particle with a substantial dispersion in energy over momentum, of about 0.2 electronvolts, over nearly one Brillouin zone.     

量子点五电子系统在外磁场中的基态特性

利用少体物理的方法,研究了磁场中二维量子点五电子系统基态能量与角动量间的变化关系,以及磁场强度和约束势的大小对五电子系统基态的影响,数值计算表明,量子力学对称性是出现幻数角动量的重要因素     

用相对论平均场理论研究氧同位素及其镜核的基态性质

用相对论平均场理论计算了氧同位素及其镜核的基态性质，并和实验比较，发现当质子（中子）是幻数时，核的性质有规律地随中子（质子）数的变化而变化，由此间接证明了幻数核子对另一类核子无直接影响；同时，也检验了相对论平均场理论在该区域的适用性．     

钱德勒极移的激发机制研究

根据宋晓东等的地球内核差异旋转研究成果,提出“月球轨道运动改变地球各圈层角动量”的物理模型。太阳系星球（尤其是木星）在轨道运行过程中对月球的摄动会影响月球的轨道运动,月球轨道运动会改变地球各圈层角动量,在形成地核差异旋转的同时,也使地球液核远月半球的角动量与近月半球的角动量存在巨大落差,造成地轴的晃动,激发地球的钱德勒极移。