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相对论平均场对原子核形状演化和相变的研究

姚宝梅  
【摘要】: 本文概述了原子核结构理论的研究发展历史和几种主要的原子核结构模型,介绍了相对论平均场(RMF)的理论框架及其对原子核结构的描述,利用形变约束的相对论平均场模型对Mo同位素链以及Z~40区的形状演化进行了系统研究,取得了一些有重要意义的结果,主要包括以下几个方面: 一、概述了几个主要的原子核结构的理论模型:壳模型、集体模型和IBM模型。 二、介绍了相对论平均场理论。把原子核描述为由核子、σ、ω、ρ介子和光子等组成的量子多体系统,从一般的相互作用拉格朗日量出发,通过变分原理给出了核子运动的Dirac方程、介子运动的Klein-Gordon方程以及光子的电磁场方程。在此基础上,进一步阐述了相对论平均场理论的求解及其对轴对称形变核的应用。 三、采用形变约束的相对论平均场理论系统研究了Mo同位素的基态性质及其形状演化规律,获得了Mo同位素的基态结合能、形变β2、单粒子能量以及位能曲线,发现随着中子数的增加,Mo同位素链的基态形变向γ不稳定形变方向演化,94Mo是γ不稳定核,与实验结果一致。采用广泛有效的PK1和NL3参数组对Z-40区82Sr,84,86Zr,88Mo,90Ru,92,94Pd,96,98Cd等原子核的性质进行研究,发现存在从扁椭球和长椭球共存到扁椭球再到长椭球最后到球形的形状演化规律。


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