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A~100区Sr和Zr丰中子同位素的研究

董国香  
【摘要】: 近年来,随着高分辨率的大型γ探测阵列,比如Gammasphere, Eurogam的发展,A-100丰中子核区核结构的研究取得了很大的进展。实验上,通过测量重核自发裂变或诱发裂变产生的顺发Y谱,得到了很多该丰中子核区核素的高自旋态信息。A~100丰中子核区远离p稳定线,价核子开始填充g9/2质子轨道和h11/2中子轨道。在该质量区域,核结构对于组态的单粒子能级的占据非常敏感,其能谱性质随着中子数和质子数的变化而快速变化。A-100丰中子核区具有一个显著特征,即Z=40的满壳效应,N=56的亚球壳层和N≥60核区的基态大形变。从另一方面讲,该核区出现的核结构现象也是检验各种模型的试金石。 所以,基于该区域核结构现象的最新发现,本文用投影壳模型方法对Sr,Zr轴对称核素进行了研究。通过对丰中子核素98-102Sr,100-104Zr能谱的计算分析,发现理论很好地再现了实验。而且,通过对基带与准粒子转动带之间的带交叉现象,对晕带生成各准粒子带所做贡献的比较,以及运动学转动惯量与转动角频率平方之间关系的分析这三方面的进一步研究,得到了以下一些十分有意义的结果。首先,对于Sr,Zr丰中子同位素核的低激发能谱,在低自旋部分,核的形变主要决定于基带的性质,即依赖于0准粒子内禀态。换句话说,0准粒子内禀组态中包含了丰富的影响核形变的信息。第二,随着自旋的增大,靠近费米面附近的高j闯入轨道上的中子对和质子对会发生破缺。于是,基带和准粒子转动带之间会发生带交叉现象。相应地,运动学转动惯量也会随着自旋发生一定程度的改变。与此同时,我们也分析了核中出现的正负宇称边带的内禀结构,发现这些低激发形变带主要是位于N=4和N=5谐振子壳层上的高j侵入态1g7/2和1h11/2引起的;特别是,对准粒子激发带组态的讨论得到,v5/2-[532],v3/2+[411]和v3/2+[413]轨道上的准粒子是该区域Sr,Zr轴对称核素发生形变的主要原因。另外,高K低能边带的出现为我们进一步研究同核异能态也提供了一定的参考价值。


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