基于有效場論與密度泛函理論發(fā)展起來的協(xié)變密度泛函（CDF）理論已經(jīng)被成功應(yīng)用于描述原子核（A≥10）基態(tài)以及激發(fā)態(tài)性質(zhì).該模型也可擴展應(yīng)用于致密星的研究,包括引入超子以及其他奇異粒子自由度.本論文將基于含交換項的CDF理論——密度依賴的相對論Hartree-Fock（DDRHF）理論及其擴展的相對論Hartree-Fock-Bogoliubov（RHFB）理論,研究處于不同極端條件包括同位旋、質(zhì)量與溫度的原子核結(jié)構(gòu)特性,并探索與之相關(guān)的物理,尤其是交換項所引入的新物理.首先,論文研究了中等質(zhì)量豐中子核區(qū)原子核的殼結(jié)構(gòu)演化,并著重分析了由于交換項自然引入的新自由度——洛倫茲贗矢量（π-PV）和張量（ρ-T）耦合的效應(yīng).通過Foldy-Wouthuysen約化,π-PV與ρ-T耦合可分解為中心與二階張量組分.在此基礎(chǔ)上,自洽研究了二階張量和中心組分對N=16、32和34亞殼結(jié)構(gòu)同位旋演化的影響,并結(jié)合對關(guān)聯(lián)效應(yīng)研究,確認24O和52,54Ca具有中子幻數(shù)或亞幻結(jié)構(gòu)、預(yù)言48Si為新的中子亞幻滴線核.研究發(fā)現(xiàn),洛倫茲π-PV和ρ-T耦合對新幻數(shù)結(jié)構(gòu)N=16、32的產(chǎn)生起重要作用,其中1/3的... 

【文章來源】：蘭州大學(xué)甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：170 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 原子核理論
    1.2 極端條件下的原子核
    1.3 本文提綱
第二章 相對論Hartree-Fock近似及其擴展
    2.1 有效拉氏量與能量密度泛函
        2.1.1 有效拉氏量與哈密頓量
        2.1.2 Hartree-Fock近似與能量泛函
    2.2 相對論Hartree-Fock近似
        2.2.1 核物質(zhì)
        2.2.2 球形核
    2.3 有效相互作用
        2.3.1 同位旋標量和同位旋矢量特性
        2.3.2 有效質(zhì)量
        2.3.3 自旋-軌道耦合
    2.4 相對論Hartree-Fock-Bogoliubov近似
        2.4.1 協(xié)變密度泛函理論
        2.4.2 正則基
        2.4.3 有效對相互作用
        2.4.4 對關(guān)聯(lián)的評估
        2.4.5 球形核
        2.4.6 DWS基下的RHFB方程
    2.5 有限溫RHFB近似
        2.5.1 熱力學(xué)與統(tǒng)計力學(xué)
        2.5.2 有限溫RHF近似
        2.5.3 有限溫BCS近似
        2.5.4 有限溫RHFB近似
        2.5.5 球形核
第三章 奇特核的幻數(shù)結(jié)構(gòu)與特性
    3.1 引言
    3.2 洛倫茲贗矢量和張量耦合
    3.3 洛倫茲贗矢量和張量耦合對Ca元素同位旋演化的影響
        3.3.1 質(zhì)子道
        3.3.2 中子道
        3.3.3 奇特幻數(shù)核: ~(52,54)Ca
    3.4 亞殼N = 32, 34的演化
        3.4.1 N = 32的演化
        3.4.2 N = 34的演化
    3.5 豐中子區(qū)N = 16的幻數(shù)特性
        3.5.1 奇特幻數(shù)核: ~(24)O
        3.5.2 亞殼N = 16的演化
    3.6 本章小結(jié)
第四章 超重核的幻數(shù)結(jié)構(gòu)與特性
    4.1 引言
    4.2 超重幻數(shù)結(jié)構(gòu)及其模型差異
        4.2.1 幻數(shù)結(jié)構(gòu)
        4.2.2 模型差異
    4.3 雙幻核能級結(jié)構(gòu)
    4.4 總結(jié)
第五章 類氣泡核的結(jié)構(gòu)與特性
    5.1 引言
    5.2 類氣泡原子核
        5.2.1 sd殼：質(zhì)子亞氣泡結(jié)構(gòu)
        5.2.2 sd殼：中子亞氣泡結(jié)構(gòu)
        5.2.3 超重核中的亞氣泡結(jié)構(gòu)
        5.2.4 小結(jié)
    5.3 對效應(yīng)
        5.3.1 對關(guān)聯(lián): 表面或體效應(yīng)?
        5.3.2 贗自旋-軌道劈裂
    5.4 氣泡結(jié)構(gòu)誘發(fā)的自旋-軌道劈裂
    5.5 本章小結(jié)
第六章 對相變及其特性
    6.1 引言
    6.2 對相變
        6.2.1 比率T_c/?_n(0)
        6.2.2 Tc在同位素與同中子數(shù)鏈的演化
    6.3 對保持現(xiàn)象
        6.3.1 對保持: 亞閉殼核
        6.3.2 對保持: 弱束縛核
    6.4 熵與比熱
    6.5 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
插圖目錄
表格目錄
附錄一 Dirac self-energies and Hartree-Fock potentials
    A.1 Dirac Hartree-Fock equations
    A.2 Dirac Hartree-Fock potentials
        A.2.1 Scalar coupling: Γ = 1
        A.2.2 Vector coupling: Γ = γ~μ
        A.2.3 Pseudovector coupling: Γ = γ~5γ~μ
        A.2.4 Tensor coupling: Γ = σ~(μν)?~ν
        A.2.5 Vector-Tensor coupling: Γ = γ_μσ~(μν)?_ν
        A.2.6 Electro-magnetic interaction
    A.3 Numerical recipe
附錄 Mathematical formulae
參考文獻
在讀期間的研究成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]The AME2012 atomic mass evaluation（Ⅱ）.Tables,graphs and references[J]. M.Wang,G.Audi,A.H.Wapstra,F.G.Kondev,M.MacCormick,X.Xu,B.Pfeiffer.  Chinese Physics C. 2012(12)
[2]The NUBASE2012 evaluation of nuclear properties[J]. G.Audi,F.G.Kondev,M.Wang,B.Pfeiffer,X.Sun,J.Blachot,M.MacCormick.  Chinese Physics C. 2012(12)



本文編號：3358812