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原子核高自旋、超形变的进一步研究

专 业: 理论物理
关键词: 高自旋态 超形变 TRS方法 投影壳模型 原子核
分类号: O571
形 态: 共 63 页 约 41,265 个字 约 1.974 M内容
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内容摘要


自从1986年Twin等人从实验上发现了第一例152Dy核的超形变带以来,原子核的高自旋、超形变便一直成为核结构物理的前沿课题。

近年来,随着实验和理论的深入,核物理在许多方面取得了长足的进步。

同时,随着重离子物理研究的广泛展开,人们已经得到许多关于高自旋态的核数据。

发现了形变核的回弯现象。

近年来,超形变已经在不同的核区从理论和实验上进行了广泛的研究,到现在,三轴超形变核的数据已经被积累了许多,大部分是在Lu,Hf,Ta,Er和Zr等原子核中发现的,主要集中在A~190,160,150,130,80,60核区。

许多有趣的现象均与三轴超形变有关,例如:

旋称反转、旋称劈裂、手征二重带、原子核的摇摆运动等。

原子核的三轴超形变成为当前核结构的研究热点之一。

本论文首先研究了实验上新近发现的160Yb核[1]的转动带,这个带具有与157,158Er的三轴超形变带候选带相似的衰变和高转动惯量的特征,我们利用基于Nilsson势的TRS(Total Routhian Surface)方法研究了这条带,其形变值为ε2=0.38和γ=21°,得到了与TES(Total Energy Surface)方法一致的结果。

同时还研究了其形变的一系列成因,质子壳修正起到了关键作用,准粒子能起到了重要作用,转动能也起到了一定的作用。

从而说明这条带是一条三轴超形变带。

其次,实验上新近发现了174w核[2]16条新的高自旋带,我们对其中的一条带进行了详细研究,运用二维总位能面计算方法计算了偶偶核174W的总位能面,计算结果表明偶偶核174W有明显的三轴超形变,形变参数为ε2=0.42和γ=34.7°。

同样的方法,我们也计算了174W核的同位素偶偶核172,176W的总位能面,结果表明172,176W核也有明显的三轴超形变。

分析计算过程发现对于偶偶核172,174,176W的三轴超形变形成机理中,中子壳修正能量起到了关键作用,高j闯入轨道也起到了重要作用,转动能同样起到了一定的作用。

接着,我们用基于Woods-Saxon势的TRS方法研究了187,189T1的原子核形状。

针对N=106和N=108的187,189T1原子核进行了总位能面的计算,计算结果表明,在不同的转动频率下,原子核呈现扁椭球和长椭球形状。

同时给出了形状共存的理论解释。

最后,我们用投影壳模型研究了正常形变A~100核区丰中子核同位素的低能级能谱,准粒子组态被指定出来,理论计算与实验结果非常一致,说明了投影壳模型在研究重核低能级谱非常有效..……

全文目录


文摘
英文文摘
1引 言
2原子核的三轴超形变态
3基于Nilsson势的TRS方法
4用TRS方法研究160Yb及172,174,176W核的三轴超形变
4.1用TRS方法研究160Yb核的三轴超形变
4.1.1不同频率下总位能面的计算
4.1.2对能隙参数的选取
4.1.3三轴超形变形成机制
4.2用TRS方法研究172,174,176W核的三轴超形变
4.2.1用TRS方法研究174W核的三轴超形变
4.2.2用TRS方法研究172W核的三轴超形变
4.2.3 用TRS方法研究176W核的三轴超形变
5基于Woods-Saxon势的TRS方法
5.1Woods-Saxon势场中的哈密顿量和能量
5.2处理对力的Lipkin-Nogami方法
5.3基于Woods-Saxon势的TRS方法
5.4 187,189T1的原子核形状研究
6用投影壳模型研究正常形变原子核的转动谱
6.1投影壳模型(Projected Shell Model)
6.1.1形变的单粒子基(轴对称变形核)
6.1.2角动量投影
6.1.3多粒子态角动量投影
6.2用投影壳模型计算A~100核区丰中子核的转动谱
6.2.1偶偶核的研究
6.2.2奇A核的研究
6.2.3奇奇核的研究
7总结与展望
参考文献
附录

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中图分类: > O571 > 数理科学和化学 > 原子核物理学、高能物理学 > 原子核物理学

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