【摘要】：在相對論Hartree-Fock(RHF)理論中,研究證明核力的重要成分  張量力已自然包含在能量泛函的交換(Fock)項(xiàng)中。在RHF理論的框架下,為了完整提取交換項(xiàng)自洽引入的張量力成分,論文基于已有張量力的相對論表述,進(jìn)一步完善了標(biāo)量耦合道對應(yīng)的張量力表述形式。同時(shí)使用改進(jìn)的張量力相對論表述形式,論文系統(tǒng)研究了現(xiàn)實(shí)原子核中張量力的特性。論文首先利用已有張量力相對論表述形式,以雙幻核~(48)Ca為例,采用密度依賴的RHF理論自洽計(jì)算給出的單粒子波函數(shù),提取交換項(xiàng)自洽引入的張量力成分對核子自旋-軌道劈裂貢獻(xiàn)。研究發(fā)現(xiàn),在洛倫茲標(biāo)量耦合道中,即σ-S耦合,扣除張量力成分貢獻(xiàn)后,σ-S耦合的交換項(xiàng)仍表現(xiàn)出明顯的自旋相關(guān)性。這表明已有的相對論表述形式不能完整提取交換項(xiàng)自洽引入的張量力成分。鑒于此,針對σ-S耦合道,論文在已有的相對論表述形式基礎(chǔ)上,引入張量力的高階相對論表述形式。結(jié)果表明,采用密度依賴的RHF理論計(jì)算自洽給出的完整波函數(shù),改進(jìn)后的張量力相對論表述形式能完整提取交換項(xiàng)所引入的張量力成分。同時(shí),扣除張量力成分后,交換項(xiàng)的剩余中心部分近似自旋無關(guān)。對其它介子-核子耦合道,計(jì)算表明原有的張量力相對論公式可以將相應(yīng)交換項(xiàng)自洽引入的張量力成分完整地提取出來。不同于中心力,張量力具有特征的自旋相關(guān)性,具體表現(xiàn)為張量相互作用矩陣元應(yīng)滿足相應(yīng)的求和規(guī)則。為了更好理解原子核張量力,尤其是相對論表述形式下張量力的特性,論文采用RHF泛函PKA1,以雙幻核~(48)Ca和~(208)Pb以及幻數(shù)核~(90)Zr為例,系統(tǒng)檢驗(yàn)了自旋伙伴態(tài)和贗自旋伙伴態(tài)中張量力的求和規(guī)則。研究發(fā)現(xiàn),由于核子Dirac旋量的相對論特性,即Dirac旋量上下分量宇稱與量子數(shù)κ的符號相反,Dirac旋量上下分量之間的耦合使得張量求和規(guī)則不能被嚴(yán)格滿足。對自旋與贗自旋伙伴態(tài),在分別忽略Dirac旋量下分量與上分量之后,計(jì)算表明張量力的求和規(guī)則近似滿足;對伙伴態(tài)進(jìn)一步采用相同的徑向波函數(shù),則可精確再現(xiàn)張量力的求和規(guī)則。需要指出的是,只有利用張量力的相對論表述形式才能很好描述贗自旋伙伴態(tài)的張量求和規(guī)則,這也證明了其合理性。
【學(xué)位授予單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：O571

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本文編號：2619075