基于相对论Hartree-Fock-Bogoliubov近似的新幻数研究（英文）

基于相对论Hartree-Fock-Bogoliubov(RHFB)近似分别探索了质量-电荷极限下的超重元素与极端中质比下的奇特原子核中的新幻数问题。研究结果表明,赝自旋对称性的守恒和破缺与超重核区球形幻数结构的形成密切相关,并分别决定了中子与质子的新幻数结构。同时,理论模型之间的差异也与之密切相关。在中重奇特核区,RHFB近似很好地再现了Ca同位素中的新幻数N=32,34,其中同位旋矢量道中洛伦兹张量耦合扮演了较为关键的角色。以此为例,研究证明了显式考虑交换(Fock)项的RHFB近似的可靠性。

不稳定核奇特结构研究的发展与展望

原子核是一个由核力主导的量子多体复杂系统,相对容易发生形变、转动振动、裂变、集团共振等整体性变化。过去的三十多年,我们见证了实验室可达的核素版图的迅速扩大,以及在不稳定核研究中的一系列新发现和新突破。典型的例子如晕核及其关联的奇特结构现象、采用消色差磁谱仪实现弱流条件下在束γ谱学测量从而观察不稳定核区壳演化、不稳定核基本性质测量与新幻数、丰富的多核子关联与集团和分子结构等。未来在新的核素版图区域,特别是中重质量丰中子核区,会涉及极端奇特结构、核天体r-过程、攀登超重岛路径等重大科学问题。为了探索这些问题,世界各科技大国都在建设能够产生远离稳定线放射性核束的大科学装置,不稳定核奇特结构的研究也将迎来更大的突破。

原子核质量模型的检验

基于AME2016发布的基态原子核质量数据,分别从模型的精度及实验预言的中子新幻数两方面系统比较分析了八个普适核质量模型的可靠性及预言能力.分区系统的计算了八个核质量模型预言的核质量均方根偏差,分析发现对现有实验数据精确度较好的是Bhagwat和WS4两个模型.通过分析中子壳能隙随中子数的变化趋势发现KTUY,WS3和WS4三个模型可以较好地再现中子新幻数N=32引起的突变行为,预言了在Cl和Ar同位素链中N=32极有可能是新的幻数.通过分析超重区域α衰变能随中子数的变化趋势发现FRDM12,WS3和WS4三个模型均可以较好地再现N=152,162的子壳现象,且预言了对于质子数Z=108—114同位素链在N=184处原子核的寿命相对较长.

基于相对论Hartree-Fock理论的原子核壳结构性质研究

一直以来,原子核壳结构是原子核物理研究的重点关注内容。特别是随着近年来新一代放射性核束装置和探测技术的蓬勃发展,丰中子原子核中新的壳结构及其演化与形成机制等成为核物理关注的热点之一。在基于核力介子交换图像建立的相对论Hartree-Fock理论框架下,本工作以Ca同位素、双幻核^(208)Pb、超重核以及极端丰中子核为例,综述丰中子原子核中新的壳结构形成机制,高角动量态赝自旋对称性恢复与介质中核力吸引-排斥平衡,赝自旋对称性恢复/破缺与原子核壳结构、新奇现象等研究工作,并着重关注了与原子核新壳结构形成、赝自旋对称性恢复以及新奇现象等密切相关的交换(Fock)项效应。