宇宙核时钟不确定度的研究

发布时间：2018-03-30 22:28

  本文选题：宇宙年龄　切入点：核时钟　出处：《物理学报》2012年11期

【摘要】：基于经典快过程理论模型,研究了原子核物理输入量的不确定性对Th/U,Th/Hf,Th/Eu,Th/Os,Th/Ir等核时钟估算宇宙年龄的影响.其中利用蒙特卡罗模拟方法,计算了不同质量模型下由单中子分离能引起的不确定性.结果表明,Th/U核时钟由原子核质量不确定性引起的误差大约为1.66 Ga,比其他核时钟小2 Ga以上.对Th/Eu,Th/Os和Th/Ir核时钟,该误差分别为5.15,3.93和3.95 Ga.由于Th/Hf核时钟受质量模型影响太大,而Th/Os和Th/Ir的计算结果又明显偏大,因此在年龄计算中都需谨慎使用.综合考虑原子核物理输入量和天文观测带来的误差,利用Th/U核时钟估算的宇宙年龄为14.1±3.8 Ga.
[Abstract]:Based on the classical fast process theory model, the influence of the uncertainty of nuclear physical input on the estimation of cosmic age by using the Monte-Carlo simulation method is studied. The uncertainty caused by the single neutron separation energy in different mass models is calculated. The results show that the error caused by the atomic mass uncertainty of the Th-U nuclear clock is about 1.66Ga, which is more than 2 Ga smaller than that of the other nuclear clocks. The errors are 5.15 ~ 3.93 and 3.95 Ga respectively. Because the Th/Hf core clock is greatly influenced by the quality model, the calculation results of Th/Os and Th/Ir are obviously larger. Considering the errors caused by nuclear physical input and astronomical observations, the cosmic age estimated by Th/U nuclear clock is 14.1 卤3.8 Ga.
【作者单位】： 北京航空航天大学物理科学与核能工程学院 软件开发环境国家重点实验室;安徽大学物理与材料科学学院;
【基金】：北航大学生科研训练计划(SRTP) 软件开发环境国家重点实验室(批准号:SKLSDE-2011ZX-18) 教育部新世纪优秀人才支持计划(批准号:NCET-09-0031) 安徽大学211工程(批准号:02303319) 国家自然科学基金(批准号:10975008,11105010,11035007,11128510)资助的课题~~
【分类号】：P159;O571.3

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本文编号：1687958