对称核物质状态方程

有关热核物质性质的研究一直是核物理、天体物理和宇宙学的一个十分活跃的前沿领域，而其中核物质状态方程的研究又占有相当重要的地位。

基于Gogny相互作用的非对称核物质同位旋的相关性质

基于有限程的Gogny相互作用,系统研究同位旋非对称核物质的状态方程(equation of state,EOS)及其单粒子势和它们的同位旋相关性.通过对比各类模型以及实验值,说明现有的D1,D1S和D1N这3组Gogny参数的不足之处,指出探寻新的Gogny核力参数的必要性.

同位旋分馏、同位旋弛豫与非对称核物质状态方程

采用同位旋相关的输运模型IBUU04对中能区(400 MeV/u～1GeV/u)重离子碰撞中产生的π-/π+产额比实验数据进行了系统分析.通过符合π-/π+的激发函数及其随系统N/Z比变化关系的实验数据发现,对称能在约2ρ0的区域具有随密度的增加而减小的趋势.通过选择具有相同N/Z但不同质量的碰撞系统,研究了π-/π+对Esym(ρ)的依赖敏感度随系统大小和入射能量的关系,发现该敏感度与同位旋分馏程度有直接的关联.此外,π-/π+在同位旋非对称系统(Ru+Zr与Zr+Ru)中的分布表明中心碰撞的同位旋没有达到完全平衡,其分布特征与核子分布特征具有明显的差异,这可能支持π-/π+是高密区Esym(ρ)探针的一个证据.

同位旋非对称核物质性质与扩展的BHF方法(Ⅱ)状态方程、对称能以及三体核力效应

在同位旋相关的BHF理论框架内 ,研究了微观三体核力对非对称核物质状态方程和原子核对称能的影响 .结果表明 :即使引进了微观三体核力后 ,核物质结合能随同位旋非对称度的变化关系仍然能够在整个同位旋自由度范围内(0≤β≤ 1) 相当精确地满足二次方规律 .在核物质饱和密度 ρ0 =0 .17fm- 3处 ,三体核力对于对称能Esym的影响很小 ,考虑三体核力后得到的对称能为 30 .71MeV ,与其经验值符合得很好 ;对于高密度核物质 ,由于三体核力效应 ,对称能明显增大 ,而且三体核力使对称能随密度的增大要比不考虑三体核力情况下的计算结果陡得多 .同时还给出了对称能的密度依赖关系的一个简单的参数化形式 .

中能重离子碰撞过程中的同位旋分馏

本文主要在我们近几年来对中能重离子碰撞中同位旋分馏研究工作的基础上,结合国际上对这个问题研究的进展。对同位旋分馏动力学,产生同位旋分馏的机制,入射道效应,特别是建议将同位旋分馏强度作为提取同位旋相关平均场和建立同位旋不对称核物质状态方程的可能性进行了讨论和分析。并进一步对该问题的深入研究进行了讨论。

重离子碰撞中的同位旋效应

根据近年来利用同位旋相关输运理论在中能重离子碰撞同位旋效应研究方面的成果 ,并结合国际上在该问题上的进展 ,综合介绍和分析了中能重离子碰撞中的多重碎裂、原子核阻止和前平衡发射中子 -质子比的同位旋效应及其随入射道条件 :入射能量、碰撞参数、碰撞系统的质量 ,特别是随中子 -质子比的演化过程 .讨论了利用以上物理观测量在提取同位旋非对称核物质状态方程知识方面的可能性 ,并对其发展进行了展望 .

一种同位旋相关的核物质状态方程

在Ｈａｒｔｒｅｅ－Ｆｏｃｋ近似下，从扩展的Ｓｋｙｒｍｅ有效相互作用出发，给出了一种同位旋相关的核物质状态方程．分析了在不同相对中子过剩时的核物质状态方程．发现在核物质的饱和点处，许多物理量的同位旋相关性能够近似地与相对中子过剩满足抛物线规律．

自旋极化的同位旋非对称核物质性质

利用Skyrme有效相互作用 ,采用核子 -核子相互作用参数SKM 和SⅢ对自旋极化的同位旋非对称核物质的特性和状态方程进行了研究 ,讨论了非对称核物质的磁化率随密度的变化关系及其同位旋依赖性 .结果表明 :在Skyrme Hartree Fock框架内 ,同位旋非对称核物质会发生从非极化态到极化态的相变 ,而且发生相变的临界密度随同位旋非对称度增大而降低 .另外 ,还与微观BHF (Brueckner Hartree Fock)

自旋极化核物质的状态方程

在Brueckner Hartree Fock理论框架内 ,研究了自旋极化核物质的状态方程及其自旋依赖性 ,计算了相关的物理量如朗道参数G0 和G′0 ,并着重讨论了三体核力的影响 .结果表明 :在整个自旋极化度范围内 ,自旋极化核物质的每核子能量随中子和质子自旋极化度的变化相当精确地满足二次方规律 ,而且在Brueckner Hartree Fock理论框架内 ,自旋非极化核物质的能量总是比相应的自旋极化核物质的能量低 ,这表明核物质中不会发生由自旋非极化态向自旋极化态的自发相变 .当密度较低时 ,三体核力对核物质状态方程的自旋依赖性的影响不明显 ;随着密度的增大 ,三体核力效应增强 ,而且三体核力使朗道参数G0 和G′0 增大 。

自旋极化中子物质的状态方程

在Brueckner-Hartree-Fock理论框架内,研究了自旋极化的中子物质的状态方程及其自旋依赖性,计算了自旋非对称能及相关的物理量如磁化率和朗道参数G_0,并着重讨论了三体核力的影响,结果表明:在整个自旋极化度范围内,中子物质的每核子能量随自旋极化度的变化都满足二次方规律,自旋对称能随密度单调增加,这意味着中子物质中不会发生由自旋非极化态向自旋极化态的自发相变,三体核力的主要效应是使中子物质磁化率随密度减小的速度加快,从而使中子物质的磁化相变更加困难。

自旋极化的对称核物质和中子物质的性质

利用Skyrme有效相互作用对自旋极化的同位旋对称核物质和中子物质的特性进行了研究 .用 4种核子 -核子相互作用参数SⅢ ,SKM ,SLy2 30a和SLy2 30b ,分别描绘了核物质状态方程曲线 .可以发现不论使用哪一种参数 ,在自旋极化的同位旋对称核物质和中子物质中都存在着磁化相变转换点 .另外还对磁化系数进行了计算 ,给出了磁化系数比率随密度的变化关系 ,由于无限不连续点的存在 ,进一步肯定了在Skyrme Hartree

原子核多重碎裂中同位旋相分比的产生机理研究

利用非对称核物质状态方程及同位旋相关的量子分子动力学 (IQMD)模型对中能重离子碰撞中的同位旋相分比 (isospinfractionation)现象进行了研究 .给出了同位旋相分比现象的一种静态解释 .并详细分析了各种动力学因素对同位旋相分比的影响 .同时 。

同位旋依赖的动量相关作用对同位旋分馏过程的影响和机理

在同位旋相关的量子分子动力学理论的基础上,引入同位旋自由度,将同位旋无关的动量相关作用改造成为在同位旋相关的量子分子动力学中可用的同位旋依赖的动量相关作用.研究了它在中能重离子碰撞中的作用和机理.研究结果表明,考虑同位旋依赖的动量相关作用后,对同位旋分馏过程有很大的影响,使同位旋分馏强度降低.降低的幅度随入射能量的增加而迅速增加.特别是动量相关作用的同位旋效应与对称势的同位旋效应具有大体相同数量级.但两者具有完全不同的动力学机理.所以同位旋依赖的动量相关作用的研究对于定量的研究同位旋非对称核物质状态方程是重要的.

有限核多重碎裂的同位旋效应和临界现象的分析

利用非对称核物质状态方程及同位旋相关的量子分子动力学模型对有限核112Sn和132Sn在不同温度下多重碎裂的同位旋效应进行了研究,发现随着温度的升高同位旋效应逐渐消失,并给出了在一定温度下不同密度对产生中等质量碎片的影响.通过碎片的关联分析,对中高能重离子碰撞中的临界现象做了初步研究.

中能重离子碰撞

叙述了中能重离子核反应的一些基本理论方法，同时对当前中能重离子物理研究的热点，如核物质的液汽相变、集体流、多重碎裂、核态方程、介质中的核子－核子散射截面以及同位旋效应作了较全面的叙述。最后对当前中能重离子核物理的发展前景作了介绍。

同位旋和动量依赖的相互作用在重离子碰撞中的同位旋效应

引入同位旋自由度将同位旋无关的动量相关作用改造成同位旋和动量依赖的相互作用.利用同位旋依赖的量子分子动力学理论研究了同位旋和动量依赖的相互作用对中能重离子碰撞中动量耗散和同位旋分馏的作用.计算结果表明动量相关作用具有重要的同位旋效应,尽管它没有明显地改变原子核阻止(动量耗散)对于两体碰撞截面和同位旋分馏强度对于对称势的灵敏依赖性,但它对于以上两种灵敏性产生了明显的减弱作用.故动量相关作用中同位旋效应研究对于定量的研究和确定同位旋非对称核物质状态方程是重要的.

Dirac Brueckner Hartree-Fock方法研究同位旋相关的相对论微观光学势

应用Dirac Brueckner Hartree-Fock(DBHF)方法,采用新的G矩阵分解方式,研究了不对称核物质中E>0核子的自能。核子在核介质中的光学势等价于核子的自能。DBHF下核子的自能可以用G矩阵在Hartree-Fock近似下计算得到,从而得到核子在核介质中的相对论微观光学势。分别讨论了中子和质子相对论微观光学势的能量和不对称参数相关性,得到了合理的Schroedinger等价势。