复动量表象的相对论点耦合模型对原子核奇特结构的研究
发布时间：2021-10-26 05:01
共振现象是物理学中最受关注的现象之一,这种现象已在原子,分子和核物理中被广泛地发现。奇特核的费米面接近于连续谱,因此共振态在许多奇特核结构的形成中起着非常重要的作用,如晕,巨晕,和形变晕。所以,研究单粒子共振态有助于人们理解原子核中的奇特现象与奇特结构。近年来在核物理学领域,共振态的研究越来越受到人们的关注和重视。为了研究原子核奇特结构中的共振现象,我们发展了一种新的模型方法,即在相对论平均场理论的点耦合模型（RMF-PC）下,用复动量表象（CMR）方法研究单粒子共振态。我们推导出了相关的理论公式,用Fortran软件编写了数值计算程序,从而将相对论点耦合模型中的狄拉克方程转换到动量表象中求解,获得我们所需要的共振态和束缚态。主要内容如下:一、简述了共振态在原子核奇特结构研究中的重要作用、单粒子共振态的研究方法与进展、以及近年来相对论平均场（RMF）理论的发展。由于相对论点耦合模型在描述各种核现象方面非常地成功,而且CMR方法是探究原子核单粒子共振态的一种有效方法,所以本文工作的重点是在相对论点耦合模型下,应用CMR方法去研究Dirac粒子的共振态。二、介绍了本文的理论框架。包括相对论...
【文章来源】：安徽大学安徽省 211工程院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
势阱中连续谱、共振态、束缚态的存在区域
第二章理论框架16图2.1在复动量平面中，束缚态和共振态用空心正方形和实心菱形表示出来，如图所示。FIG2.1Thecomplexmomentumplane.Theopensquaresandthefilleddiamondsrepresenttheboundstates,theresonantstates,respectively.由散射理论的知识，我们可以知道束缚态位于复动量平面的虚轴上，而共振态位于复动量平面的第四象限。如果按照图2.1(a)中沿实轴的路径去进行积分的话，我们只能得到束缚态，而无法得到共振态；如果按照图2.1(b)中的复路径进行积分，我们既可以得到束缚态又可以的到共振态。所以在实际的计算过程中，必须要选取像图2.1(b)中的复路径，才可以得到我们要研究的共振态。由以上的理论公式和实际运算中的注意点，下面我们就可以应用复动量表象的相对论点耦合模型对原子核的单粒子共振态进行研究，相关的结果与讨论在下面的章节进行阐述。
第三章RMF(PC)-CMR方法对原子核单粒子共振态的研究18图3.1复动量平面中1h9/2态的单粒子能谱。RMF(PC)-CMR模型计算的过程中将PC-PK1作为有效相互作用进行相对论平均场点耦合模型的计算。FIG3.1Single-particlespectraforthestate1h9/2inthecomplexmomentumplaneintheRMF(PC)-CMRcalculationswiththeeffectiveinteractionPC-PK1.从上面的分析中，我们可以看出通过选取合适的复积分路径，共振态可以从连续谱中完全地分离出，那么现在的计算结果会不会随着积分路径的选取而改变呢？下面将对其进行具体的讨论，这也是本节的重点。如图3.2所示，我们展示了在4种不同的积分路径之下，1h9/2态的单粒子能谱，实心菱形代表共振态，空心圆形代表非共振连续态，实线代表复动量平面中的积分路径。从图3.2(a)，(b)，(c)，(d)，我们可以看出1h9/2单粒子共振态与连续谱明显分离开。无论积分路径是从图3.2(a)到图3.2(b)变深，还是如图3.2(c)一样相对于图3.2(b)向左移动，亦或是如图3.2(d)一样向右移动，但是1h9/2单粒子共振态在复动量平面中的位置始终保持不变。以上的结果，表明了通过该方法得出的共振态是独立于积分路径的。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Influence of nuclear physics inputs and astrophysical conditions on r-process[J]. Zhu Li,ZhongMing Niu,BaoHua Sun. Science China（Physics,Mechanics & Astronomy）. 2019(08)
[2]Exploration of resonances by using complex momentum representation[J]. 田亚娟,衡太骅,牛中明,刘泉,郭建友. Chinese Physics C. 2017(04)
[3]Comparative study of nuclear masses in the relativistic mean-field model[J]. HUA XueMin 1,HENG TaiHua 1,NIU ZhongMing 1*,SUN BaoHua 2 & GUO JianYou 1 1 School of Physics and Material Science,Anhui University,Hefei 230039,China;2 School of Physics and Nuclear Energy Engineering,Beihang University,Beijing 100191,China. Science China（Physics,Mechanics & Astronomy）. 2012(12)
[4]宇宙核时钟不确定度的研究[J]. 张蔚泓,牛中明,王枫,龚孝波,孙保华. 物理学报. 2012(11)
[5]原子核物理中的协变密度泛函理论[J]. 孟杰,郭建友,李剑,李志攀,梁豪兆,龙文辉,牛一斐,牛中明,尧江明,张颖,赵鹏巍,周善贵. 物理学进展. 2011(04)
[6]Selected issues at the interface between nuclear physics and astrophysics as well as the standard model[J]. MENG Jie1,2,3, NIU ZhongMing1, LIANG HaoZhao1 & SUN BaoHua2,4 1State Key Laboratory of Nuclear Physics and Technology, School of Physics, Peking University, Beijing 100871, China; 2School of Physics and Nuclear Energy Engineering, Beihang University, Beijing 100191, China; 3Department of Physics, University of Stellenbosch, Stellenbosch, South Africa; 4Justus-Liebig-Universita¨t Giessen, Heinrich-Buff-Ring 14, Giessen 35392, Germany. Science China（Physics,Mechanics & Astronomy）. 2011(S1)
博士论文
[1]相对论框架下原子核单粒子共振态的研究[D]. 仕敏.安徽大学 2017
硕士论文
[1]复动量表象方法对形变核共振态的研究[D]. 方志.安徽大学 2018
[2]点耦合协变密度泛函对超允许β衰变以及氪同位素链中形状共存现象的研究[D]. 李兆玺.西南大学 2011
本文编号：3458881
【文章来源】：安徽大学安徽省 211工程院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
势阱中连续谱、共振态、束缚态的存在区域
第二章理论框架16图2.1在复动量平面中，束缚态和共振态用空心正方形和实心菱形表示出来，如图所示。FIG2.1Thecomplexmomentumplane.Theopensquaresandthefilleddiamondsrepresenttheboundstates,theresonantstates,respectively.由散射理论的知识，我们可以知道束缚态位于复动量平面的虚轴上，而共振态位于复动量平面的第四象限。如果按照图2.1(a)中沿实轴的路径去进行积分的话，我们只能得到束缚态，而无法得到共振态；如果按照图2.1(b)中的复路径进行积分，我们既可以得到束缚态又可以的到共振态。所以在实际的计算过程中，必须要选取像图2.1(b)中的复路径，才可以得到我们要研究的共振态。由以上的理论公式和实际运算中的注意点，下面我们就可以应用复动量表象的相对论点耦合模型对原子核的单粒子共振态进行研究，相关的结果与讨论在下面的章节进行阐述。
第三章RMF(PC)-CMR方法对原子核单粒子共振态的研究18图3.1复动量平面中1h9/2态的单粒子能谱。RMF(PC)-CMR模型计算的过程中将PC-PK1作为有效相互作用进行相对论平均场点耦合模型的计算。FIG3.1Single-particlespectraforthestate1h9/2inthecomplexmomentumplaneintheRMF(PC)-CMRcalculationswiththeeffectiveinteractionPC-PK1.从上面的分析中，我们可以看出通过选取合适的复积分路径，共振态可以从连续谱中完全地分离出，那么现在的计算结果会不会随着积分路径的选取而改变呢？下面将对其进行具体的讨论，这也是本节的重点。如图3.2所示，我们展示了在4种不同的积分路径之下，1h9/2态的单粒子能谱，实心菱形代表共振态，空心圆形代表非共振连续态，实线代表复动量平面中的积分路径。从图3.2(a)，(b)，(c)，(d)，我们可以看出1h9/2单粒子共振态与连续谱明显分离开。无论积分路径是从图3.2(a)到图3.2(b)变深，还是如图3.2(c)一样相对于图3.2(b)向左移动，亦或是如图3.2(d)一样向右移动，但是1h9/2单粒子共振态在复动量平面中的位置始终保持不变。以上的结果，表明了通过该方法得出的共振态是独立于积分路径的。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Influence of nuclear physics inputs and astrophysical conditions on r-process[J]. Zhu Li,ZhongMing Niu,BaoHua Sun. Science China（Physics,Mechanics & Astronomy）. 2019(08)
[2]Exploration of resonances by using complex momentum representation[J]. 田亚娟,衡太骅,牛中明,刘泉,郭建友. Chinese Physics C. 2017(04)
[3]Comparative study of nuclear masses in the relativistic mean-field model[J]. HUA XueMin 1,HENG TaiHua 1,NIU ZhongMing 1*,SUN BaoHua 2 & GUO JianYou 1 1 School of Physics and Material Science,Anhui University,Hefei 230039,China;2 School of Physics and Nuclear Energy Engineering,Beihang University,Beijing 100191,China. Science China（Physics,Mechanics & Astronomy）. 2012(12)
[4]宇宙核时钟不确定度的研究[J]. 张蔚泓,牛中明,王枫,龚孝波,孙保华. 物理学报. 2012(11)
[5]原子核物理中的协变密度泛函理论[J]. 孟杰,郭建友,李剑,李志攀,梁豪兆,龙文辉,牛一斐,牛中明,尧江明,张颖,赵鹏巍,周善贵. 物理学进展. 2011(04)
[6]Selected issues at the interface between nuclear physics and astrophysics as well as the standard model[J]. MENG Jie1,2,3, NIU ZhongMing1, LIANG HaoZhao1 & SUN BaoHua2,4 1State Key Laboratory of Nuclear Physics and Technology, School of Physics, Peking University, Beijing 100871, China; 2School of Physics and Nuclear Energy Engineering, Beihang University, Beijing 100191, China; 3Department of Physics, University of Stellenbosch, Stellenbosch, South Africa; 4Justus-Liebig-Universita¨t Giessen, Heinrich-Buff-Ring 14, Giessen 35392, Germany. Science China（Physics,Mechanics & Astronomy）. 2011(S1)
博士论文
[1]相对论框架下原子核单粒子共振态的研究[D]. 仕敏.安徽大学 2017
硕士论文
[1]复动量表象方法对形变核共振态的研究[D]. 方志.安徽大学 2018
[2]点耦合协变密度泛函对超允许β衰变以及氪同位素链中形状共存现象的研究[D]. 李兆玺.西南大学 2011
本文编号：3458881
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/wulilw/3458881.html
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