相对论连续谱Hartree-Bogoliubov理论中的质子幻数核及巨晕

利用相对论连续谱Hartree-Bogoliubov理论计算了O, Ca, Ni, Zr, Sn, Pb等质子幻数同位素链从质子滴线到中子滴线核素的基态性质. 理论结果可以很好地符合实验结合能E_b和双中子分离能S_2n. 预言的中子滴线核分别是: ²⁸O, ⁷²Ca, ⁹⁸Ni, ¹³⁶Zr, ¹⁷⁶Sn, 及²⁶⁶Pb. 特别地, 由于中子滴线附近的奇特Ca核, 有可能形成中子巨晕核, 我们对此进行了详细的研究. 从双中子分离能、均方根半径、密度分布、单粒子能级、包括连续谱在内的能级占据几率等方面详细分析了A>60的Ca同位素晕核和巨晕核的性质. 还分析了Ca同位素链中自旋轨道劈裂和核势的弥散. 更进一步, 研究了Ca附近轻核的中子滴线核区, 指出了在更轻的Ne-Na-Mg滴线核区存在巨晕现象的可能性.     

143Dy和141Dy的β缓发质子衰变与自旋指认

分析了143Dy和141Dy的β缓发质子衰变的数据,对比计算了这两种核的核位能面。从中看到了143Dy的衰变包括有1/2 基态和11/2-同核异能态的两种衰变成分,并且确定了它们的半衰期分别为(6.0±1.5)s和(3.0±0.5)s。同时也测定了141Dy的半衰期为(0.9±0.2)s,并指认了它的自旋宇称为9/2-。     

远离稳定线附近β-衰变寿命的新规律

 系统分析了远离β稳定线原子核β^-衰变寿命的实验数据,发现在各同位素链上,远离β稳定线原子核的β^-衰变寿命与母核的质子和中子数之间存在着指数规律.在理论分析的基础上,提出了远离β稳定线原子核β^-衰变寿命的一套四参数理论计算公式,理论计算结果与现有实验数据符合较好.此外,利用该公式对一些远离稳定线原子核的β^-衰变寿命作了理论预言.     

电子弹性散射探测28S核的质子晕

在平面波Brown近似(PWBA)下, 研究了不稳定丰质子核²⁸S的电子弹性散射过程. 计算并比较讨论了²⁸S及其稳定同位素³²S的电子弹性散射截面和形状因子. 结果显示²⁸S的散射截面和形状因子在第2极小点附近(中等转移动量)对最外层的两个质子的电荷分布的变化非常敏感. 这表明用电子与不稳定核的弹性散射过程研究和探测丰质子核的质子晕结构可能是一种比较有效的方法.     

在πh11/2Äνi13/2扁椭球转动带中观测到旋称反转

利用¹⁶⁰Gd(³⁵Cl, 5nγ)¹⁹⁰Tl反应研究了双奇核¹⁹⁰Tl的高自旋态, 建立了由πh_9/2Äνi_13/2 扁椭球转动带和一个具有单粒子激发特征的级联组成的¹⁹⁰Tl能级纲图. 确定地指定了¹⁹⁰Tl扁椭球转动带的自旋值, 首次发现了¹⁹⁰Tl πh_9/2Äνi_13/2 扁椭球转动带的低自旋旋称反转. 基于双奇核Tl能级结构的相似性, 重新指定了双奇核^192~200Tlπh_9/2Äνi_13/2 扁椭球转动带能级自旋值, 在这些扁椭形变核中均出现了低自旋旋称反转. 考虑了p-n剩余相互作用的2-准粒子-转子模型能够定性地解释πh_9/2Äνi_13/2 扁椭球转动带出现的低自旋旋称反转现象.     

原子核145Tb的多准粒子激发态

利用能量为165 MeV的³²S束流, 通过反应¹¹⁸Sn(³²S, 1p4n)布居了¹⁴⁵Tb的高自旋态. 基于标准在束核谱学实验测量结果, 首次建立了激发能高达7.4 MeV的¹⁴⁵Tb能级纲图. ¹⁴⁵Tb的能级结构具有球形原子核的特征, 其高自旋态是由单粒子激发形成的. 根据邻近N = 80同中子素核结构的系统性, 采用一个h_11/2价质子与偶偶核芯¹⁴⁴Gd的弱耦合很好地解释了¹⁴⁵Tb激发能在2 MeV以下的能级结构. 利用多准粒子壳模型组态解释了激发能在2 MeV以上的晕态和部分近晕态能级.     

双奇核182Au高自旋态能级结构及旋称反转

利用¹⁵²Sm(³⁵Cl, 5nγ)¹⁸²Au核反应产生并研究了双奇核¹⁸²Au的高自旋态, 首次建立了双奇核¹⁸²Au基于πh_9/2 Äνi_13/2和πi_13/2 Äνi_13/2准粒子组态上的转动带能级纲图, 发现在低自旋区, 两个转动带能级均出现旋称反转. 用推转壳模型对¹⁸²Au的转动带能级进行了理论研究, 发现当采用形变和对力自洽计算后, 从理论上可以定性地解释¹⁸²Au核中两个转动带出现的旋称反转现象.     

短寿命β-放射性核12B磁矩精确测量

通过对核反应¹¹B(d, p) ¹²B的入射束流能量和¹²B反冲核的反冲角度的选择产生极化的β放射性核¹²B(I^π=1⁺, T_1/2=20.18 ms). 在中国第一台β-NMR和β-NQR谱仪上, 我们利用β-NMR技术测量了短寿命核¹²B的磁矩. 通过精确的奈特位移修正后, 得到¹²B的核磁矩μ ＝(0.99993 ± 0.00048) nm, g因子g =(0.99993 ± 0.00048).     

125Sb高自旋态: 粒子-核芯激发耦合

利用在束γ谱学方法, 通过¹²⁴Sn (⁷Li, α2n)反应研究了¹²⁵Sb的激发态, 首次建立了¹²⁵Sb的高自旋能级纲图, 其中包括21条新 γ 跃迁和14个新能级. 发现1970, 2110和2470 keV 3个能级为同质异能态, 基于延迟符合测量确定了它们的寿命范围, 并确定其自旋、宇称分别为15/2^-, 19/2^-和23/2⁺. 根据粒子-核芯耦合图像和经验壳模型计算解释了¹²⁵Sb的能级结构, 3个同质异能态的组态分别被指定为πg_7/2 Ä^{v(h_11/2s_1/2)_5-} , πg_7/2 Ä v(h_11/2d_3/2)_7^-, 和πg_7/2 Äv(h²_11/2)_10⁺     

合成超重核270Hs的最佳反应

理论预言超重核²⁷⁰Hs是“双幻数”形变核. 利用二参量Smoluchowski方程计算了248Cm (26Mg, 4n) 270Hs, 244Pu (30Si, 4n) 270Hs, 238U (36S, 4n) ²⁷⁰Hs, 和²²⁶Ra (⁴⁸Ca, 4n) ²⁷⁰Hs反应的蒸发残余截面σ _ER (E). 计算结果表明, 由于大的负Q值, ²²⁶Ra (⁴⁸Ca, 4n) ²⁷⁰Hs和²³⁸U (³⁶S, 4n) ²⁷⁰Hs是合成超重核²⁷⁰Hs的两个最佳反应.     

利用反预报方法从截面预言近滴线丰质子核的结合能

在Origin等数据处理软件中,当实验数据较少时,自由参数的不同初始化设置会导致较大的结果差异,这为物理结果的确定带来较大不确定性.通过最小二乘法分析了345MeV/u ~(78) Kr+~9Be反应中产生的丰质子同位素的截面和结合能,并得到线性回归方程.通过回归方程,利用结合能预报部分丰质子核素的截面,以及通过实验截面对近质子滴线核素的结合能进行反预报测量.这对于近质子滴线的丰质子核素实验测量具有较好的借鉴意义.     

新组分夸克模型与质子自旋结构

本文提出了新组分夸克模型,与传统组分夸克模型相比,新模型不仅可更好地解释强子间的β衰变和核子磁矩比率,而且可给出与近来新的 EMC 组实验结果相符的质子的自旋结构。     

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.     

141Nd中的粒子-核芯耦合

通过¹³⁰Te(¹⁶O, 5n γ)¹⁴¹Nd反应研究了¹⁴¹Nd的高自旋态. 建立了激发能达7614.5 keV的¹⁴¹Nd能级纲图, 新发现了12条 γ 射线和15个能级. 用粒子-振子模型和半经验壳模型分别计算了¹⁴¹Nd的集体和单粒子激发的能级位置. 根据计算的能级位置以及实验测量得到的 γ跃迁强度和多极性信息, 讨论了¹⁴¹Nd激发态的能级结构.     

新合成核素~(223)Np及其α衰变链上核素的半衰期计算

基于α衰变的两势方法理论模型,采用考虑了同位旋效应的唯象cosh型α-子核核势和考虑了壳效应及质子—中子相互作用的α预形成因子解析式系统地计算了最近新合成的短寿命核素223Np及其α衰变链上核素α的衰变半衰期.计算结果表明,采用考虑了壳效应及质子—中子相互作用的α预形成因子的α衰变半衰期的理论计算结果能更好地符合实验数据.这项工作可以作为将来实验和理论研究α衰变及核结构的参考.     

风云二号卫星空间环境监测器

风云二号卫星空间环境监测器由空间高能粒子探测器和太阳X射线探测器两台单机组成, 运行在地球同步轨道高度, 能够提供实时的太阳耀斑监测和质子事件监测. 风云二号空间环境监测器是国内第一套天基太阳质子事件监测警报系统, 在23周太阳活动峰年期间基本监测到所有的质子事件, 并通过分析实时监测的耀斑X射线辐射特征, 多次成功地开展了太阳质子事件警报服务. 风云二号空间环境监测器也是国内第一次进行地球同步高度的空间环境探测, 发现地球同步高度粒子变化的一些基本特征, 包括粒子通量的昼夜周期变化; 在太阳和地磁宁静时, 能量大于1.4 MeV电子通量在10~2×10²/cm²×s×sr之间变化, 能量大于1 MeV的质子通量在6×10²~8×10³/cm²×s×sr之间变化.     

铅原子6pnd J = 2受扰Rydberg系列能级的多通道量子亏损理论

利用多通道量子亏损理论(MQDT)分析了铅原子奇宇称6pnd J = 2 Rydberg系列能级, 计算出6pnd (6 ≤n ≤ 63) J= 2 Rydberg系列能级的能量位置, 得到了最优化的MQDT参数. 利用这些参数计算了每个能级的通道混合系数, 并根据混合系数确定了每个能级的原子态符号. 计算结果表明, 在所研究的能量范围内, 6p6d (3/2)[5/2]₂o和6p6d (3/2)[3/2]₂o两个干扰态附近的能级出现强烈的通道混合现象. 采用与文献中不同的五通道计算模型, 确定了其他文献中没有报道的铅原子的21个6pnd (1/2)[3/2]₂o能级的位置, 并确定了铅原子能量在59788 cm^-1以下的所有奇宇称6pnd J= 2 Rydberg态的能级符号, 计算结果清楚地显示出各通道间的通道混合和相互作用情况.     

液态Fe-Cu-Mo合金的比热和相关热物理性质研究

采用电磁悬浮落滴式量热方法研究了三元Fe_77.5Cu₁₃Mo_9.5偏晶合金在1482~1818 K范围的比热和相关热物理性质. 在实验获得的0~221 K (0.13 T_m)过冷度范围内, 其比热为44.71 J·mol^-1·K^-1. 据此对该合金的过剩比热、焓变、熵变和Gibbs自由能差进行了计算, 发现传统近似方法的计算结果只能描述小过冷近平衡条件下的凝固过程, 在深过冷条件下只有实验结果才能反映相变过程的真实情况. 根据比热实验结果揭示了热扩散系数、热传导系数和声速随温度的变化关系. 分析发现凝固组织由(Fe)和(Cu)两相组成, 并依据两相界面能的计算结果探索了偏晶合金竞争形核与凝固组织的相关规律.     

RHIC能区Au++Au碰撞中电荷起伏

用强子-弦级联模型, JPCIAE及相应的Monte Carlo事例产生器, 进一步研究了 = 130 GeV的Au+Au碰撞中的电荷起伏问题. 缺省的JPCIAE能够较好地符合PHENIX和STAR实验. JPCIAE模型与热模型所预言的π 气体、共振π 气体和夸克物质3种物态下的电荷起伏有很大的不同, 并且带电的π 与带电强子的起伏之间也有很大的差别, 从“ρ, ω 衰变来的π ”和“衰变的强子”的起伏差别不大, 表明衰变来的正负强子之间的关联对强子的类型不敏感. 本工作进一步表明用电荷的起伏作为QGP是否已形成的判据是不可靠的.     

二粒子体系自旋最大纠缠态的3种类型

给出了二粒子(s=1/2)体系的由二体算符σ_1ασ_2β构成的自旋力学量完全集的3种基本形式, 它们的共同本征态构成体系的3种类型最大自旋纠缠态, 其中1种即人们熟知的Bell基. 讨论了同时测量结果在几率形式下有确切对应关系的各种自旋力学量对.