粒子加速器

一、引言1911年,法国物理学家芦瑟福提出了原子的核式结构论。这种理论认为,一切元素的原子都是由一个原子核和围绕原子核而旋转着的电子所组成,原子核带正电荷,电子带负电荷。后来,由于中子的发现,人们确定原子核乃是由中子和质子所构成,中子不带电性,质子带正电荷,质子和中子统称为核子,在原子核里,核子紧密地结合在一起,使原子核成为一个稳定的结构,形成这种稳定结构的力,称为核子力,这种核子力,即不是两个物体之间相互作用的万有引力,也不可能是两个带电体间相互作用的电     

美科学家发现钆147原子核的超形变现象

美科学家发现钆１４７原子核的超形变现象原子核通常被描述为质子和中子粗糙球形凝聚体。但是美国华盛顿大学的季米里奥．Ｇ．萨兰蒂特斯及其合作者发现并证明，某些原子能经受更加急剧的形变，这就是他们首次在钆１４７核子中发现超形变现象。所谓超形变，是两个较小核之...     

稳定原子核的质子壳层模型

提出稳定原子核的质子壳层模型,模型假设原子核中质子位于核的外表一层,建立质子数和中子数的数学表达式,给出模型的计算结果,最后列出由模型推演出的一些结论。     

探索原子核新极限——记新核素222Np的合成

质子和中子是组成原子核的两种基本粒子,具有不同质子和中子数目的原子核构成了不同的核素.人们以质子数目和中子数目分别为纵轴和横轴,以每个核素对应位置作为标记的图被称为核素图.因此,每一种原子核都是核素图中的基本单元. 在自然界中,能够被发现的原子核只有大约300多种,这其中稳定存在的原子核仅有254种,其他都是长寿命的放...     

补白:“夸克”可能不是不可分的基本粒子等4则

美国芝加哥费米实验室的科学家们,最近提出了一个有可能导致一场科学理论革命的新的实验证据,认为原来一直被科学界视为宇宙中所有物质的最基本粒子、不可分的“夸克”,可能是由比它更小的东西所构成。 “夸克”的质量仅相当于一颗砂粒的10的24次乘幂分之一。现行的理论认为,宇宙中的所有物质由原子组成,原子是化学元素保持其基本属性的最小单位;原子是由原子核及其核外带有负电荷的电子构成,原子核又由质子和中子构成;而“夸克”是构成质子和中子的最基本单位,“夸克”不占有空间,没有明显的结构,不能被分成更小的单位。然而,美国费米实验室的科学家们,最近在使质子和反质子以接近光速的速度相互轰击后发现,“夸克”可能占有某些空间。科学家们说,如果这一点成立的话,那么“夸克”就肯定具有某种内部结构,它也许是由某种比它更为基本的物质构成单位所组成的。     

“质量亏损”与原子核的结合能

当今不少原子物理教科书上,对原子核的结合能都是如下叙述的:当两个质子与两个中子结合成_2~4He(氦)核时,质量是减少了,这个质量的减少值△m,称为“质量亏损”,根据质能联系定律,将有△E=△mc~2-28.29MeV的能量被放出,这种在核子结合成原子核时放出的能量,称为原子核的结合能。对原子核的结合能这样叙述,我认为会产生以下误解。     

从宏观看物质结构的统一性

众所周知,物质由分子组成,分子由原子组成,原子由原子核及核外电子组成,原子核由质子和中子组成,质子带正电,中子不带电,电子带负电,电子围绕原子核高速旋转,电子数等于核电荷数,整个原子不显电性。     

对核结构的补充探讨

以《核素谷式体系图》所显示出的核素自然体系为基础，对原子核结构提出了一个新的设想。认为原子核由两大部分－－“主体”与覆盖层构成，“主体”由组成该核的全部质子和部分中子组成，其余中子绕“主体”运动形成覆盖层，“主体”的组成决定了原子核的基本性质。     

轻核的RMF理论计算与方均根半径的唯象公式

用相对论平均场(RMF)理论系统地计算了A＜40的原子核的基态性质,讨论了轻核的均方根半径,给出了原子核均方根半径对原子核平均结合能及同位旋的依赖关系.在理论计算与实验数据的基础上,提出了一组唯象公式,用于描述A＜40的所有原子核的质子与中子均方根半径.该公式考虑了原子核的平均结合能,分离能及同位旋效应,不仅可以很好地符合稳定核的均方根半径,也能符合远离(稳定线的原子核的半径,包括有晕结构的核.     

稳定核素位置分析

<正> 一引言原子核由Z 个质子和N 个中子组成。以N—Z 标绘的核素图(图3)告诉我们,稳定核素Z。聚集成一条线(即β稳定线)。在稳定线两侧是不稳定的放射核素。离稳定线越远核素寿命越短。β稳定性是原子核的重要性质之一,它对于核结构、核反应及远离β稳定线的短寿命核素的研究均有重要意义。它也是检验半经验的原子核质量公式的一个重要判据。Dewdnay在β稳定线的研究方面曾作过有益的工作。但,由于近代     

三联数字与元素周期表

当我们展开门氏的元素周期表时,它明白的告诉我们:因核电荷(Z)的递增而有不同性质的原子核,这与原子核是由质子和中子构成的理论相一致。现代元素周期表只列到109号元素,就整个元素周期表而言是不完整的,那完整的元素周期表(不包括同位素)应该有多少种元素呢?本文从三联数字的角度来探讨一下这个问题。     

~(128)Xe核三轴形变的投影壳模型描述

三轴投影壳模型是一种完全量子化的理论,它对高速转动核态的描述是量子力学描述,而推转壳模型是半经典的。前者描述核形变随角动量的变化,而后者描述核形变随转动频率的变化。尤其对三轴形变核转动,推转壳模型中关于绕一个固定主轴转动的假设是不合理的,而三轴投影壳模型是壳模型的描述,没有固定轴。A-130区是个典型的三轴形变区。通过该区原子核的三轴投影壳模型描述可以检验该方法在描述三轴形变核的合理性。采用三轴投影壳模型(TPSM)研究了典型三轴形变核128 Xe转动带结构。当γ=29°时,计算很好地再现了真空态下的基带及其γ带,表明该核确实是个典型的三轴形变核。在相同的计算参数下,组态混合下的计算也很好地再现了Yrast带,进一步分析波函数,发现该核中h11/2轨道上的2个中子比2个质子首先破对。     

同位旋对核能級、質子中子的核反应的影响

§1.序言认原子核的几个主要特性,例如动量矩、宇称、磁矩、四极矩等,可以了解核的內部結构,从而可以預言一些核反应。近代的原子核理論,特別是各种核模型研究中,动量矩、宇称等对核能譜、蜕变、裂变、散射等现象的影响有了较仔細的分析。除了上面几个物理量外,同位旋也是一个重要因素;它和核子的等同性——貭子中子相互作用的对称性——有关。这种对称性引起一种新的简併现象——同位旋簡併化,同量素相似能級的存在最好地表现了这种簡併效应。輕原子核中,这样对称性在好多方面都明显地表現出来,許多鏡象核、例如Li~7,Be~7当考虑了庫侖能差、质子中子貭量差后,它們的质量几乎是完全相等的,用同位旋将核能級分类也相当成功。原子序数增大时,这种对称性为庫侖作用扰乱,因此重原子核中同位旋效应不显     

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.     

质子—核（^208Pb）弹性散射与核半径常数的确定

本文通过对动能为８００Ｍｅｖ的质子由基态铅核（＾２０８Ｐｂ）的弹性散射的角分布的分析给出了原子核半径（Ｒ）与核半径常数（ｒｏ）的值，这些值与从其它的测量原子核半径的方法所得到的结果符合很好。     

质子─核（~（208）Pb）弹性散射与核半径常数的确定

本文通过对动能为８００Ｍｅｖ的质子由基态铅核（２０８Ｐｂ）的弹性散射的角分布的分析给出了原子核半径（Ｒ）与核半径常数（ｒｏ）的值．这些值与从其它的测量原子核半径的方法所得到的结果符合得很好。     

基于剩余质子-中子相互作用来描述和预言A≥100的核质量

剩余质子-中子相互作用对原子核质量和核子对关联的研究具有重要意义.本文对选定核的左上角和右下角相邻原子核的质量以及最后一个质子与中子剩余相互作用(δV_(1p-1n))进行了研究.在已有的奇核δV_(1p-1n)和偶核δV_(1p-1n)两个经验公式的基础上进行改变得到一个新的经验公式,这个经验公式可以同时描述奇核和偶核两种剩余相互作用.分别运用AME2012和AME2016数据库的实验值结合新的经验公式计算得到质量数A≥100的原子核质量分别与AME2012和AME2016数据库中的实验值进行比较.对比结果表明,本文的计算值与AME2012和AME2016数据库中的实验值较吻合(A≥100时,与AME2012比较得到的均方根误差(RMSD)≈138.4 keV;与数据库AME2016比较得到的RMSD≈141 keV).此外,运用本文新的经验公式结合一些已知的核质量(AME2012)预言了一些未知的核质量,对比发现,本文的预言值与AME2012和AME2016的结果也吻合,其中一些预言值与AME2016中的实验值也较接近.由此说明本文计算中质核和重核质量的精确性可与AME2012外推法相媲美.     

高能夸克在核环境中的能量损失

利用夸克能量损失公式和从轻子-原子核深度非弹性散射实验数据得到的束缚核子中的部分子分布函数,计算了FNAL E866 800 GeV的质子打击不同原子核的Drell-Yan过程截面比,发现考虑能量损失的计算结果与FNAL E866实验数据符合甚好.建议在利用核Drell-Yan过程实验数据抽取束缚核子内部分子分布函数时考虑能量损失效应.     

SU(3)×SU(2)的母分系数

1969年发现超核激发态后,研究超核结构的问题开始受到人们的重视,超核的研究工作逐渐增多。超核是一个三类粒子(中子、质子和A超子)的多体系统。五十年代由维格纳等人发展的超级多重态分类,应用于轻原子核的低激发态是相当成功的。1977年张宗烨、厉光烈对超核激发态进行了分类,他们把维格纳的SU(2)×SU(2)的超级多重态分类,推广     

核物理研究的新机遇

一、绪言原子核物理是以原子核为对象研究物质性质的一门科学。它研究核的结构,核内组分间的相互作用及核间的碰撞规律。另外,由于原子核本身是物质结构的一个独立层次,它具有许多独一无二的特点,使它为检验和发展现代物理的理论基础——标准模型提供良好的实验场所。