中能重離子碰撞作為重離子碰撞從低能到高能的過渡區(qū),碰撞過程中平均場作用和核子-核子碰撞作用相互依存并相互競爭。其中,形成的熱核物質(zhì)的熱力學(xué)性質(zhì)和輸運性質(zhì)對我們了解核物質(zhì)的狀態(tài)方程以及核物質(zhì)的相變具有重要意義,且一直是核物理研究中的熱點問題。本論文就從這兩點出發(fā),分別研究了費米能區(qū)重離子碰撞中形成的熱核物質(zhì)的性質(zhì)和液氣相變探針的尺寸效應(yīng)。第一個工作,利用同位旋相關(guān)的量子分子動力學(xué)模型（IQMD）,模擬了費米能區(qū)129Xe+119Sn中心碰撞過程,得到了碰撞過程中核子的相空間信息。計算了碰撞過程中形成的[-3fm,3fm]中心區(qū)域的核物質(zhì)的熱力學(xué)性質(zhì),即溫度、平均密度、化學(xué)勢、平均動量和輸運性質(zhì),得到了剪切粘滯系數(shù)、熵密度以及它們之間的比值。由于重離子碰撞是一個動力學(xué)過程,在熱核區(qū)域,我們可以近似利用統(tǒng)計熱力學(xué)中平均自由程的計算公式,計算出不同入射能量中最大壓縮態(tài)下核子的平均自由程,進(jìn)而計算出介質(zhì)中核子-核子碰撞截面,并將計算結(jié)果與O.Lopez等人的Phys.Rev.C 90（2014）064602中的實驗結(jié)果進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)在入射能量大于40AMeV時,核子的平均自由程與介質(zhì)中的核子-核... 

【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所)上海市

【文章頁數(shù)】：99 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１人類對原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的認(rèn)識過程［４］

?中能重離子碰撞中熱核物質(zhì)的熱力學(xué)性質(zhì)以及液氣相變探針尺寸效應(yīng)的研究???碰撞，碰撞能暈可達(dá)１００ＡＧｅＶ［８］。之前運行的實驗站有ＢＲＡＨＭＳ、ＰＨＯＢＯＳ、??ＰＨＥＮＩＸ以及ＳＴＡＲ，但現(xiàn)在前三者均已關(guān)閉，目前還在運行的只有ＳＴＡＲ。馬余??剛導(dǎo)師及其指導(dǎo)的很多學(xué)生都參與ＳＴＡＲ的實驗，并取得了很多的成果。例如，??２０１０年發(fā)現(xiàn)了第一個反超核，即由一個反質(zhì)子、一個反中子和一個反超子組成??的反超氤核［９］；?２０１１年第一次發(fā)現(xiàn)反氦４，這也是迄今發(fā)現(xiàn)的最童的反物質(zhì)原子??核［１０］；?２０１５年又第一歡測暈：了反核子之間的相互作用［１１］；?２０２０年又精確測暈??了反超核與超核的質(zhì)髯差和Ａ分離能［１２］。最近，為了研宄核子結(jié)構(gòu)和強相互??？??＇?Ｉ??■?ＴＷＯＥＷ?Ｗ＊?Ｋ?ＧＨｆｉＡＦＦ??圖１．２美國ＢＮＬ－ＲＨＩＣ的布局［８］。??Ｆｉｇｕｒｅ?１．２?Ｔｈｅ?ｏｖｅｒａｌｌ?ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ?ｏｆ?ＢＮＬ－ＲＨＩＣ?ｉｎ?Ａｍｅｒｉｃａ［８］．??作用，我國也在計劃建造極化的電子離子對撞機（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ?Ｉｏｎ?Ｃｏｌｌｉｄｅｒ?ｉｎ?Ｃｈｉｎａ，??ＥＩｃＣ），是全球核物理界競爭非常激烈的一個新領(lǐng)域［１３］。圖１．３展示了ＥｉｃＣ對撞??機的整體布局，可以看出，ＥｉｃＣ中包含離子加速器和電子加速器，這兩種加速??器中對撞束流的制備非常復(fù)雜，其性能研宄和技術(shù)選擇也是ＥｉｃＣ建設(shè)中正在面??４??

?寒１：隼瞞????臨的困難。??＼?ＤＣ?Ｅｌｅｃｔｒｏｎ?Ｃｏｏｌｅｒ??｜［?￡ｆ?ＢＲｉｎｇ?Ｗ?１．０９?ＭｅＶ??１Ｐ１?Ｊ？／（ｌ?Ｐｒｏｔｏｎ?４８?ＭｅＶ－－２?ＧｅＶ?＼＼??】翻＾－?ｐｏｌｔ？ｏｎ??１３４７Ｊｍ?２．８?ＧｅＶ－５?ＧｅＶ??Ｐｏｌａｒｅｅｄ?ｐ，?Ｄ，?Ｈｅ－３?８１９．４?ｍ??Ｄｅｐｏｌａｒｉｚｅｄ?Ｈｅａｖｙ?Ｉｏｎｓ?Ｐｏｌａｒｉｚｅｄ?Ｅｌｅｃｔｒｏｎ??圖１．３?ＥｋＣ對撞機的總體布局［１３］。??Ｆｉｇｕｒｅ?１．３?Ｔｈｅ?ｌａｙｏｕｔ?ｏｆ?ｔｈｅ?ＥｉｃＣ［１３］．??另一種分類方法是按照重離子碰撞的碰撞參數(shù)（ｂ）的大小進(jìn)行分類，碰??撞參數(shù)體現(xiàn)的是重離子碰撞過程中彈核與靶核核心在反應(yīng)平面（理論上認(rèn)為，??彈核靶核質(zhì)心和束流方向構(gòu)成的平面為反應(yīng)平面）內(nèi)垂直束流方向上的距離的??遠(yuǎn)近。不同的碰撞參數(shù)，導(dǎo)致彈核與靶核的受力情況不同＾進(jìn)而可以產(chǎn)生不同??的反應(yīng)類型，一般可以將重離子碰撞分為以下幾類，具體如圖１．４所示：在圖??圖１．４重離子碰撞按照碰撞參數(shù)（ｂ）分類的簡單示意圖。??Ｆｉｇｕｒｅ?１．４?Ｔｈｅ?ｓｉｍｐｌｅ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｈｅａｖｙ?ｉｏｎ?ｃｏｌｌｉｓｉｏｎｓ?ｃｌａｓｓｉｆｉｅｄ?ｂｙ?ｉｍｐａｃｔ?ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ??（ｂ）．??１．４?中：??５??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]中國極化電子離子對撞機計劃[J]. 曹須,常雷,暢寧波,陳旭榮,陳卓俊,崔著鈁,戴凌云,鄧維天,丁明慧,龔暢,桂龍成,郭奉坤,韓成棟,何軍,黃虹霞,黃銀,Kaptari L P,李德民,李衡訥,李民祥,李學(xué)潛,梁羽鐵,梁作堂,劉國明,劉杰,劉柳明,劉翔,羅曉峰,呂準(zhǔn),馬伯強,馬伏,馬建平,馬余剛,冒立軍,Mezrag C,平加倫,秦思學(xué),任航,Roberts C D,申國棟,史潮,宋勤濤,孫昊,王恩科,王凡,王倩,王榮,王睿儒,王濤峰,王偉,王曉玉,王曉云,吳佳俊,吳興剛,肖博文,肖國青,謝聚軍,謝亞平,邢宏喜,徐瑚珊,許怒,徐書生,鄢文標(biāo),閆文成,閆新虎,楊建成,楊一玻,楊智,姚德良,尹佩林,詹文龍,張建輝,張金龍,張鵬鳴,張肇西,張振宇,趙紅衛(wèi),趙光達(dá),趙強,趙宇翔,趙政國,鄭亮,周劍,周詳,周小蓉,鄒冰松,鄒麗平.  核技術(shù). 2020(02)
[2]PET分子影像探針微流控芯片自動合成系統(tǒng)（英文）[J]. Ming LEI,Jian-zhang PAN,Guang-ming XU,Pei-zhen DU,Mei TIAN,Hong ZHANG.  Journal of Zhejiang University-Science B（Biomedicine & Biotechnology）. 2019(11)
[3]Temperature of intermediate mass fragments in simulated 40Ca + 40Ca reactions around the Fermi energies by AMD model[J]. Chun-Wang Ma,Chun-Yuan Qiao,Tian-Tian Ding,Yi-Dan Song.  Nuclear Science and Techniques. 2016(05)
[4]Shear Viscosity to Entropy Density Ratio in Au+Au Central Collisions[J]. 周鋮龍,馬余剛,方德清.  Plasma Science and Technology. 2012(07)
[5]高激發(fā)核物質(zhì)液-氣相變與核溫度[J]. 靳根明.  原子核物理評論. 1998(04)

博士論文
[1]中能重離子碰撞中熱密核物質(zhì)性質(zhì)的研究[D]. 呂明.中國科學(xué)院研究生院（上海應(yīng)用物理研究所） 2015
[2]量子分子動力學(xué)模型的發(fā)展及其在低能重離子反應(yīng)中的應(yīng)用[D]. 王寧.中國原子能科學(xué)研究院 2003



本文編號：3586584