基于改进型贝叶斯分类器预测原子核电荷半径

近年来,机器学习方法(如神经网络、高斯过程等)被广泛用于描述原子核性质.本文基于改进型贝叶斯分类器(iNBP)方法,研究原子核电荷半径R_(C).已有的理论模型给出了电荷半径的全局变化规律,通过iNBP方法,分析数据集中R_(C)的理论结果和实验值的差异,对核结构模型的计算结果进行有效的修正.通过进一步讨论iNBP方法的全局优化能力和外推能力,表明iNBP方法能够用来预测未知原子核的电荷半径.

基于蒙特卡罗的量子仿真实验

结合量子力学计算与蒙特卡罗随机方法,发展了一种仿真实验方法。该方法通过对实验仪器不确定度的引入,对Schulz等在2003年开展的100 MeV/u C^(6+)与氦原子的碰撞电离实验(Nature, 2003, 422(6927):48.)进行了仿真模拟。结果表明,反应显微成像谱仪位置分辨、靶温度以及引出电场电压的细微的波动都能够对最终实验结果产生显著的影响。通过对这些参数的扫描发现,当靶温达到16 K,或者引出场电压波动达到0.05 V时,均能重复出当时的实验结果,为领域内长期存在的“C^(6+)谜题”提供了一种可能性较高的解释。该仿真方法的成功应用,为快速确定实验参数对量子少体动力学实验的影响提供了一种实用解决方案。

超冷等离子体演化早期的离子温度与库仑耦合强度

利用开发的磁光阱-离子速度成像装置,实验测量超冷等离子体的离子温度与库仑耦合参数。同时利用带电粒子追踪数值方法模拟超冷等离子体的早期演化过程。实验和模拟结果表明:在超冷等离子体演化早期,无序诱导加热机制导致离子温度快速上升,而库仑耦合强度下降至2.5。进一步研究还发现:在离子非平衡演化阶段,等离子体膨胀速度会快速接近并超过离子热速度,因此离子达到局域热平衡之后的库仑耦合参数会高于测量值。

β衰变与同位旋对称性破缺

研究同位旋对称性破缺对于深入理解核力与核结构有着重要意义.我们在兰州重离子加速器国家实验室放射性束流线终端采用双面硅条与高纯锗组成强大的探测器阵列,精确测量sd壳质子滴线附近原子核β衰变性质,然后与其镜像核的衰变性质进行对比,系统性研究轻核区同位旋对称性破缺现象.

关于^(93)Mo中21/2^+晕阱的来源（英文）

本研究通过壳模型计算研究了N=51的同中子素^(91)Zr、^(93)Mo和^(95)Ru中高自旋晕态21/2^+的同核异能态现象。计算发现,低角动量的p_(1/2)轨道上的质子是仅在^(93)Mo中存在21/2^+晕阱的主要原因。同时,本工作还研究了N=52的同中子素^(92)Zr、^(94)Mo和^(96)Ru中10_1^+-12_1^+能级结构的系统性,发现^(94)Mo中的10_1^+-12_1^+能级间隙相对最小,考虑到与^(93)Mo的17/2_1^+-21/2_1^+能级相似的组态,这一结果为^(93)Mo中出现21/2^+晕阱提供了补充性的论证。

通过基矢光前量子化方法研究K介子

为研究K介子的性质,通过基矢光前量子化(BLFQ)方法获得K介子的光前波函数(LFWF)。使用的光前哈密顿量中包含了动能项、横向与纵向禁闭势以及夸克-胶子相互作用,其中横向禁闭势借鉴了光前全息量子色动力学(LFHQCD)模型的禁闭势。基矢空间包括领头阶与次领头阶的Fock空间。在前期工作的基础上,只引入了奇异夸克的质量作为唯一额外参数,使K>介子的质量与实验值相匹配。基于K介子领头阶Fock空间的LFWF,计算了K介子的部分子分布振幅(PDA),其结果与量子色动力学(QCD)微扰论在零夸克质量近似下计算的结果相近。本工作得到的K介子的电磁形状因子(FF)与欧洲核子中心(CERN)超级质子同步加速器(SPS)以及费米国家加速器实验室(FNAL)的实验结果一致。从领头阶Fock空间的LFWF计算出的电磁半径与粒子物理数据表(PDG的实验值相近。计算出的K介子部分子分布函数(PDF),QCD演化后,在实验能标下的K介子和π介子中价夸克u的PDF之比与CERN-NA-003的实验数据在整体趋势上大体相符。此外,在计算出的K介子PDF中,价夸克携带的纵向动量之比,<x_(vv)>/<x_(sv)>,约为2/3,这个数值与Bethe-Salpeter equation(BSE)模型以及密西根州立大学格点QCD(MSULat)模型的计算结果相近。还计算了K介子的结构函数,发现与BLFQ考虑有效Nambu-Jona-Lasinio相互作用(BLFQ-NJL)模型的结果有显著差别。K介子的结构函数有望在将来的电子离子对撞机(EIC)实验中得到观测与检验。