發(fā)布時間：2020-09-22 09:58

　　 近年來由于放射性核束及γ探測裝置在原子核實驗上的應(yīng)用,使人們探索極端條件下的原子核結(jié)構(gòu)成為可能,并且在遠離穩(wěn)定線的核區(qū)發(fā)現(xiàn)了非常豐富的物理現(xiàn)象。同時遠離穩(wěn)定線原子核結(jié)構(gòu)的研究可以促進核天體物理等交叉學科的發(fā)展。本文主要采用投影殼模型研究當前核物理的前沿課題之一:核天體物理中關(guān)鍵原子核結(jié)構(gòu)性質(zhì)的理論研究。同時,也介紹了描述描述形變原子核幾種相關(guān)的理論模型,并且討論了它們自身的優(yōu)缺點。我知道傳統(tǒng)殼模型對輕核的解釋是有效的,而核素圖上大部分原子核都是形變的,相比之下,投影殼模型采用形變的Nilsson+BCS基矢,通過角動量投影恢復(fù)了形變單粒子態(tài)中被破壞的對稱性。其優(yōu)點在于適合包括偶偶核、奇質(zhì)量核及奇奇核在內(nèi)的形變原子核結(jié)構(gòu)計算,并且組態(tài)空間小、運行速度快和適用范圍廣,所得結(jié)果可以與實驗結(jié)果直接比較,用于解釋實驗及理論預(yù)言。本論文把投影殼模型應(yīng)用到遠離穩(wěn)定線的A=100-110豐中子核區(qū)并研究該核區(qū)的原子核微觀結(jié)構(gòu)。在該核區(qū),我系統(tǒng)地對~(101,102)Sr核素和~(113-119)Ag核素結(jié)構(gòu)性質(zhì)進行了研究。首先,我討論了暈帶和邊帶的能級,對核素的能譜進行研究,理論結(jié)果很好的再現(xiàn)了實驗數(shù)據(jù)。同時也預(yù)言了更多的極有可能被實驗探測到的新的轉(zhuǎn)動帶結(jié)構(gòu),為進一步實驗研究提供理論依據(jù)。其次,研究了轉(zhuǎn)動慣量和電磁性質(zhì),并與相應(yīng)的實驗值進行比較,在此基礎(chǔ)上進一步分析單粒子能級對豐中子核微觀結(jié)構(gòu)的影響。最后,通過研究可知,隨著中子數(shù)的增加,靠近費米面的中子h_(11/2)和質(zhì)子g_(9/2)軌道對原子核的形變起主要作用。對于偶偶核,其邊帶組態(tài)結(jié)構(gòu)主要來自N=4和N=5殼層準中子的貢獻。對于奇質(zhì)量核,主要討論其激發(fā)的單粒子組態(tài)結(jié)構(gòu)。最后,對于投影殼模型(PSM)未來發(fā)展與適用性做了展望與總結(jié)。本文將投影殼模型推廣至A=100-110豐中子核區(qū)研究遠離穩(wěn)定線原子核的微觀結(jié)構(gòu)以及過渡核區(qū)原子核激發(fā)模式的相互作用,實驗結(jié)果在理論計算中得到了很好地再現(xiàn),理論預(yù)言又為進一步實驗研究提供了非常有價值的信息。該理論研究工作表明,投影殼模型在描述遠離穩(wěn)定線核區(qū)原子核結(jié)構(gòu)方面有較普遍的適用性。
【學位單位】：沈陽師范大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：O571;P14
【部分圖文】：

4ε 所帶來的影響，這樣做是為了簡單起見，減少不必要的麻煩。圖4.1中，實線部分代表著正宇稱（Positive）態(tài)，虛線部分代表著負宇稱（Negative）態(tài)。用紅色虛線所圍成的區(qū)域代表豐中子核區(qū)（A～100）原子核所在的2ε =0.32-0.34 范圍內(nèi)費米面附近的尼爾森（Nilsson）單粒子能級。圖 4.1 質(zhì)子（a）和中子（b）的 Nilsson 能級圖從圖 4.1（a）我們可以看出，對于 Sr 同位素，質(zhì)子（proton）費米面附近，來自 g9/2軌道的 K=1/2、3/2 和 5/2 態(tài)恰好落在矩形線框中，是物理上重要的軌道，對 4-準粒子帶的構(gòu)成起重要作用。在中子費米面附近（圖 4.1（b）），N=4 殼的四條單粒子軌道比較重要

文獻[44]中對于帶頭能量為 540.9keV 的激發(fā)態(tài)組態(tài)進行了討論，可能的自旋宇稱候選是第二個 0+或 2+組態(tài)，討論中首先排除了 0+組態(tài)的指定，因為第二個0+的能量應(yīng)該是增加的，在98,100Sr 同位素中，該能量分別為 215keV 和 938keV。如果激發(fā)態(tài)是 2+組態(tài)，第二個 2+態(tài)和第一個 2+態(tài)的能量比為 R22=4.29，這個值明顯低于稀土區(qū)的典型值，在相關(guān)的實驗文獻中，并沒有指定這樣的激發(fā)態(tài)的組態(tài)（帶頭能量為 540.9KeV）。在 PSM 計算中，對于正宇稱帶，能量最低的轉(zhuǎn)動帶為 Kπ=4+，其組態(tài)成分為 3/2+[411]"

本文編號：2824230