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《北京交通大学》 2019年
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超重核结构与衰变性质的研究

张彦立  
【摘要】:超重核结构和性质的研究是当前核物理领域备受关注的前沿课题。理论研究发现,大部分超重核都具有形变,甚至超形变。尽管人们对变形超重核结构方面做了很多研究工作,但是考虑三轴形变以及核力中张量项的研究并不多见。本论文首先利用含张量力的Skyrme-Hartree-Fock+BCS方法,对Z=118和Z=120同位素链核的形变和结构进行了研究,研究结论如下:(1)Z=118和Z=120缺中子核具有弱三轴形变而丰中子核具有明显的三轴形变。通过研究Z=118和Z=120同位素链核的形变规律,发现N184的缺中子核的基态或激发态具有弱三轴形变,而丰中子核的激发态具有明显的三轴形变,甚至三轴超形变,因此丰中子核形变研究中有必要考虑三轴自由度。(2)张量力对核基态形状影响不明显,但对缺中子核的超形变位阱、裂变位垒高度及丰中子核的激发态形状有明显影响。另外,张量力对结合能、双中子分离能、半径以及α衰变能的演化规律也有一定的影响,因此在超重核大形变性质以及结构的研究中,张量力效应不应忽视。其次,超重核的衰变性质也是核领域的重要研究课题之一。本文利用推广的液滴模型和一些唯象模型系统研究了超重核的α衰变、自发裂变以及结团放射性质,结论如下:(1)通过分析超重核Z=104-120的α衰变和自发裂变竞争的计算结果,发现258,260104,268-276110,270-280112,272-286114,274-294116,278302118和284-308120最主要的衰变模式为α衰变,可以为将来鉴别这些新核素提供理论参考。同时,研究表明在N=162,178,184和196处存在壳效应。(2)通过分析超重核Z=104-124的结团放射规律,发现超重核的结团放射具有很强的模型依赖性。具有预形成机制的UD,UNIV和Horoi模型只能预测Z28的轻结团放射,而包含预形成和类裂变机制的UDL模型可以预测Z28的轻结团和Z≥28的重结团放射,因此UDL模型更具有普适性。另外,208Pb附近的壳效应对超重核的结团放射发挥着重要作用。同时,UDL模型预测292-296308-318118,284-304,308-3241 20和316-322122是具有结团放射性的母核。最后采用唯象方法对强激光场中原子核的α衰变与质子放射进行了初步研究,发现强激光场对放射离子穿透概率的修正主要取决于隧穿长度,并且质子放射更容易受激光场影响。另外,激光对穿透概率的影响与激光强度成线性关系,激光场强度每增大100倍,穿透概率的相对变化量增大约10倍。
【学位授予单位】:北京交通大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2019
【分类号】:O571.3

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【参考文献】
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