原子核的共振态

原子核是由有限多核子构成的自束缚体系.研究原子核的共振态,一方面能得到原子核壳层结构、形状、软硬等性质;另一方面还能理解宇宙中元素的形成和演化的信息.由于原子核的共振态由原子核内的核子-核子相互作用决定,研究原子核的共振态还能获得核子-核子相互作用的信息,并检验各种理论模型是否合理.介绍原子核的各类共振态和它们在核物理...     

原子核自旋同位旋集体激发态和相关物理量

本文介绍原子核的自旋-同位旋集体激发态,以及研究这些集体激发态的常用HF+RPA或HFB+QRPA理论模型.这些集体激发态的研究能够获得对自旋相关的核子-核子相互作用的信息和理解.自洽的Skymre HF+RPA模型被用于研究闭壳核的GT和SD(自旋偶极)跃迁,张量相互作用对这些跃迁的主峰能量有显著效应,这些效应对Skyrme张量相互作用的强度给出很强限制.对于N~Z的pf壳原子核,同位旋标量(IS)对相互作用对低能强GT态有决定性作用,通过某些特定核的低能强GT态的能量很好地限制IS对相互作用的强度.     

原子核协变密度泛函理论及其应用专辑·编者按

正原子核是由质子和中子组成的强相互作用有限量子多体系统.由于核子-核子之间的短程强排斥相互作用、自旋和同位旋自由度,以及求解多体问题的困难,至今尚无一个能够统一描述所有原子核结构的理论模型.密度泛函理论被广泛应用在物理、化学、材料等领域,是最成功的多体理论之一.经过近半个世纪的努力,核物理学家成功地将密度泛函理论推广用于描述原子核这一独特自束缚多体系统.由于在描述原子核诸多性质方面取得的成功,密度泛函理论被广泛认为是统一描述所有原子核结构的候选"标准模型".     

短程关联对核内核子动量分布的影响

原子核内核子的动量分布对于研究原子核结构的性质至关重要,核子关联是影响核内核子动量分布的一个重要因素。文中基于核内核子短程关联的性质,分析研究了核内核子的动量分布,并计算了一些原子核内核子处在费米面以上的几率,计算结果与实验数据符合得很好。     

协变密度泛函理论对原子核磁矩的研究

原子核磁矩是原子核最重要的物理观测量之一,它反映了原子核结构的重要信息,本文回顾了原子核磁矩的理论研究进展,特别是协变密度泛函理论的研究进展,并分别介绍了其对球形奇A核和形变奇A核磁矩的描述.对球形奇A核,首先以~(16)O和~(40)Ca附近具有LS闭壳核芯加减一个核子的奇A原子核磁矩为例,讨论了奇时间场的贡献.其次,基于点耦合相互作用的协变密度泛函理论,并考虑相应的奇时间场、单π介子交换流、一阶和二阶组态混合效应的修正,研究了jj闭壳核~(208)Pb附近原子核~(209)Pb,~(207)Pb,~(209)Bi和~(207)T1的磁矩.对于形变奇A原子核,以~(33)Mg为例,利用包含时间分量的相对论平均场理论和组态固定的形变约束方法,研究其内禀磁矩.最后,对原子核磁矩的协变密度泛函理论研究进行了展望.     

原子核模型的几个问题

引言核结构是核物理的中心问题。但至今对核子的相互作用(即核力)尚未完全阐明;因此,从核力的基本理论出发描述核结构,目前还很困难。长期以来,人们提出一系列模型直观地研究原子核已取得了一定成功,它们都从不同角度上反映了核的结构。本文旨在计论壳模型和集体模型,即基于原子核的单粒子模型、考虑自旋轨道强耦合、利用微扰     

超重原子核区的壳效应研究

 采用Nilsson势的宏观-微观模型，对Z=114同位素链上原子核基态的结合能、衰变能和四极形变进行了系统的计算，并将理论计算结果与实验数据和其他理论模型的结果进行了详细的比较.研究发现，理论计算结果和实验数据符合，也与其他模型的计算结果符合，表明宏观-微观模型对超重核性质的研究是可靠和有效的.对形变和壳效应的分析表明在宏观-微观模型里Z=114和N=184是一个闭壳.     

1d_(5/2)—1d_(5/2)原子核壳层能谱的计算

<正> 引言原子核壳层模型提出以来,许多核理论学者做了大量的理论计算,从各种角度检验了这个模型,例如都是富有成效的。但其共同特点是绕过核力及自洽场(Self-Cousistent field)的困难,在微扰论的基础上用实验值作参数来表达原子核的结合能。虽然他们的工作得到了颇好的结果,但是对依赖于自洽场的径向波函数和核子剩余相互作用(residue interoction)没有提供多少信息。原子核内存在着一个好的自洽场,核子间的剩余相互作用是比较弱的,这是我们这     

1d_(3/2)—1d_(3/2)原子核壳层基态结合能的计算

原子核壳层模型现已成为核结构理论的基础,其基本思想在于原子核内存在着一个好的自洽场与弱的剩余相互作用。文献〔1〕、〔2〕用壳层模型计算了一些轻核的结合能,取得了较满意的效果,其工作本身也是对壳层理论的检验。但其共同的特点是用实验值来确定参数,从而躲过了这些参数对自洽场径向波函数以及剩余相互作用的依赖关系,因而对它们的具体形式没有提供多少信息。 本文采用谐振子波函数,假定核子间的剩余相互作用为修正的δ-相互作用,计算了1d_(3/2)—1d_(3/2)壳层原子核的基态结合能,取得了较满意的结果。     

用等效DBHF方法计算分析重核性质

原子核基态性质研究中,重核元素一直是研究的热点问题之一.等效DBHF方法从有效核子核子相互作用出发,没有自由的可调参数,耦合常数不是常数,而是随着核子密度变化而变化.将密度依赖性引入拉格朗日密度,其耦合常数在相对论平均场中等效地包含了核子的短程关联效应及DBHF同位旋结构,能够很好地计算稳定核的性质.为了推广该方法,对...     

中微子-原子核深度非弹散射中的EMC效应

本文主要探讨中微子-原子核深度非弹散射中的EMC效应。文章分别利用在壳模型和离壳模型,计算出了散射的微分截面比σ~A/σ~N,核子结构函数比F_1~A/F_1~N,F_2~F/F_2~N,F_3~A/F_3~N,以及EMC效应与A的相关性,并对在壳模型和离壳模型进行了详细地比较。     

∧超核结构

简要回顾了∧超核结构研究的实验和理论研究进展,并介绍了超子-核子相互作用和对单∧超核的描述,以及奇特∧超核现象的最新研究成果,包括超核的巨中子晕、超子晕等.     

Λ超核结构

简要回顾了Λ超核结构研究的实验和理论研究进展，并介绍了超子-核子相互作用和对单Λ超核的描述，以及奇特Λ超核现象的最新研究成果，包括超核的巨中子晕、超子晕等。     

原子核壳层模型的检验Ⅰ

原子核的壳层模型自1949年提出以来,对于总结与联系大量有关原子核基态及激发态性质的实验起着极其重要的作用。壳层模型在它的广泛的意义上,提出原子核内存在着一个好的自洽(?),以及核子间的剩余相互作用是较弱的,也就是说核子在核内的单粒子运动是核内部主要运动机构之一。近年来在壳层模型的基础上已进行了大量的计算。与实验比较,得到不同程度的符合。这些计算的可靠性受到了—些不可避免的限制。这是因为我们对核力的知识还很不充分,更不用说在它的基础上求出好的自洽(?)与相应的剩余相互作用。这里提出了这样一个问题:是否可以绕过核力及自洽(?)的困难,直接利     

少电子原子体系精密谱理论和计算方法

得益于现代激光精密测量技术,某些少电子原子体系(如氢、氦、锂、铍等)的光谱测量具有非常高的精度.高精度实验值与高精度理论值的对比,为高精度地检验基本物理理论、高精度地测定出基本物理常数以及原子核电荷半径等物理参数提供了重要渠道.要把原子体系的光谱计算到当前实验值的精度并非易事,需要把电子关联效应、相对论效应和量子电动力学(QED)效应计算到足够高的精度.最近几十年来,得益于现代计算机技术的发展和此领域科研人员的不懈努力,少电子原子体系的精密计算取得了重要进展.本文介绍了高精度计算少电子原子体系能级的理论方法和计算技术,包括等效哈密顿量的推导、薛定谔方程的求解、相对论和QED效应的计算,以及原子核的有限质量效应和电荷分布半径效应;对近二三十年取得的重要进展进行了评述并对未来的发展进行了展望.     

多准粒子组态的手征转动模型

原子核的手征转动现象近年来引起了广泛的关注.本文将介绍两种用于分析多准粒子组态手征转动的模型,即粒子转子模型和倾斜轴推转模型.对于粒子转子模型,主要介绍基矢的构造和模型的求解:通过选取价核子单粒子态及角动量量子数的限制条件来构造严格满足D2对称性的强耦合基矢;当考虑多个价核子时,模型的空间维数巨大,通过Lancozos对角化方法来求解大规模哈密顿量矩阵.对于倾斜轴推转模型,分别介绍了基于对力加四极相互作用和基于壳修正方法的两种版本:由转动参考系下的两体Routhian量出发给出推转的Hartree-Fock-Bogoliubov方程;在内禀的主轴系中分析了三维倾斜轴转动的自洽解,此时角速度矢量与角动量期待值矢量平行.通过总结和进一步发展两种理论模型,将为澄清原子核手征转动研究中的种种争论奠定基础.     

掺杂染料的液晶层内空间电荷场及光折变研究

对液晶层内的空间电荷场,光折变效应进行了较详细的理论研究．提出光折变效应主要同掺杂的杂质离子产生的光电荷感生空间电荷场有关．在掺杂染料的液晶中观察了光束的自衍射和双光束耦合等现象．分析了实验现象,提出和发展了新的理论模型．实验中得到结果同理论结果符合得较好．     

手征三体力与原子核第一性原理研究

从第一性原理(ab initio)出发研究原子核已经成为当今理论核物理领域的前沿方向,它不仅能够提供高精度的计算结果与可靠的理论预言,而且能够在有效场论的基础上建立起与底层基本理论(量子色动力学-QCD)联系的桥梁.近年来,随着手征核力与量子多体理论的发展与完善,以及新一代超级计算机的不断涌现,原子核第一性原理研究取得了令人瞩目的成就.一方面,在手征有效场论框架下构建起来的核力能够高精度地复现核子-核子散射数据;另一方面,先进的量子多体方法已经能够将第一性原理计算的边界从轻核区推向中重质量核区、从深束缚的稳定核推向滴线区的不稳定核.最近10余年,我们在手征核力和量子多体方法两个方面开展了深入的研究,特别是,手征三体力与连续谱耦合效应.作为手征核力的重要成分,三体力对有限核与核物质的理论描述有着广泛和重要的影响,而连续谱效应则对滴线区原子核的理论计算非常关键.本文综述了我们在手征三体力和含连续谱第一性原理研究方面所取得的进展.     

SD对壳模型中的原子核相变:四极四极相互作用

在SD对壳模型的理论模型下讨论了原子核中四极四极相互作用对原子核形状相变的影响.通过研究发现,在给定零级对力强度的情况下,通过改变四极四极相互作用强度,类似相互作用玻色子模型中U(5)到SU(3)的形状相变特征可以实现.     

原子核限制组态推转位能面

原子核推转壳模型自50年代被提出以来,经过60余年几个不同阶段的发展,已经成为定量描述原子核集体转动的最成功理论模型之一．其中最重要的两个发展是：考虑对关联作用和推转位能面计算（Total Routhian Surface）．这样的计算能给出核形变随转动的演变信息和转动顺排现象．我们在推转位能面计算方面主要开展了如下工作：（1）发展了“对关联一形变．转动”自洽计算;（2）发展了“限制组态”位能面计算,成功实现了对任何激发组态的自洽计算;（3）发展了“限制组态”推转位能面计算,实现了对任何激发组态的转动自洽计算．