低能核物理若干关键科学问题研究
发布时间：2021-03-23 08:04
低能核物理是核能开发与核技术应用的创新源头与基础支撑,在国民经济等中起举足轻重的作用。中国原子能科学研究院的核物理基础研究团队,依托北京HI-13串列加速器等国内外核科学装置,在关键天体核反应的间接测量、天体物理圣杯反应12C（α,γ）16O、奇特核体系的光学势和颈部参数对裂变的影响等低能核物理若干关键科学问题研究中取得突破,获得一些创新性的研究结果。本文回顾了近年来团队在低能核物理基础研究方向上取得的一些进展,并对未来的研究工作进行了展望。
【文章来源】：原子能科学技术. 2020,54(S1)北大核心EICSCD
【文章页数】：18 页
【部分图文】：
ImQMD模型计算的入射能量为7 MeV/u的
原子核的结合能是核物理中最基本而重要的物理量,它随自旋、形变及同位旋的变化是近30年来原子核结构研究的主题。研究团队与合作者综合了带四极形变约束的相对论或非相对论HFB理论和投影壳模型的优点,发展了一个计算原子核的角动量(自旋)作投影的位能曲面群的新方法(组合方法),它能在原子核的形变、自旋和同位旋这三度空间中对原子核的结合能进行断层扫描,从而为微观地研究原子核的平衡形状、形状共存、形状相变、同质异能态、裂变位垒以及超形变带的带外衰变提供了一种新的理论方法[19-20]。图2示出由组合方法给出的汞原子核192,194Hg的位能曲面群,它们能很好描述那两个原子核的超形变转动带。组合方法能计算自旋从零一直到很高的原子核的位能曲面群。由上述位能曲面群推算出了在带外衰变点处的超形变转动态的传播宽度,发现计算得到的传播宽度与实验的相符合,在国际上首次将超形变带的带外衰变研究推进到了微观水平。对与同位旋自由度密切相关的前沿核结构问题(如有效相互作用中的张量成分对核结构的影响、原子核同位旋多重态的质量、有限核与核物质的对称能、有限核的中子皮厚度以及双质子发射)进行了探讨,得到了很好的研究结果[21-23]。
2) 熔合反应的耦合道效应及其势垒分布研究近垒和垒下熔合涉及经典机制与量子机制的转换,是研究量子隧穿、耦合与退耦合等基本问题的理想场所。由于耦合道效应的存在,核结构在熔合反应中扮演了重要角色。本征道势垒由于耦合而劈裂成多个势垒,形成一势垒分布,极大增强了垒下熔合的截面。研究团队系统性地开展如下一些研究工作:在16O+152Sm体系的研究中,首次确证了从熔合激发函数、背角准弹激发函数以及自旋分布抽取势垒分布的等效性[41];研究了16,18O+74,76Ge、50,52Cr、54Fe、58Ni等体系的中子转移的耦合道效应,由此提出了自洽评估耦合道效应的方法;在32S、40Ca+90,94,96Zr的熔合截面增强中发现了反常同位素效应,对现有理论提出了挑战[42];提出了一种高灵敏的新方法,从16O+152Sm、170Er、174Yb体系的背角准弹数据(QEL)中抽取了靶核的形变值,揭示了十六极形变的证据[43],如图3所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Mini-orange spectrometer at CIAE[J]. 郑云,吴晓光,李广生,李聪博,贺创业,陈启明,钟健,周文奎,邓立涛,朱保吉. Chinese Physics C. 2016(08)
[2]Angular distribution of 6He+p elastic scattering[J]. 刘鑫,王友宝,李志宏,金孙均,王宝祥,李云居,李二涛,白希祥,郭冰,苏俊,曾晟,颜胜权,连钢,黄悟真,柳卫平. 中国物理C. 2012(08)
[3]Levels in 13N examined by 12C+p elastic resonancescattering with thick target[J]. 秦星,王友宝,白希祥,郭冰,蒋超,李云居,李志宏,连钢,苏俊,王宝祥,曾晟,柳卫平. 中国物理C. 2008(12)
本文编号：3095465
【文章来源】：原子能科学技术. 2020,54(S1)北大核心EICSCD
【文章页数】：18 页
【部分图文】：
ImQMD模型计算的入射能量为7 MeV/u的
原子核的结合能是核物理中最基本而重要的物理量,它随自旋、形变及同位旋的变化是近30年来原子核结构研究的主题。研究团队与合作者综合了带四极形变约束的相对论或非相对论HFB理论和投影壳模型的优点,发展了一个计算原子核的角动量(自旋)作投影的位能曲面群的新方法(组合方法),它能在原子核的形变、自旋和同位旋这三度空间中对原子核的结合能进行断层扫描,从而为微观地研究原子核的平衡形状、形状共存、形状相变、同质异能态、裂变位垒以及超形变带的带外衰变提供了一种新的理论方法[19-20]。图2示出由组合方法给出的汞原子核192,194Hg的位能曲面群,它们能很好描述那两个原子核的超形变转动带。组合方法能计算自旋从零一直到很高的原子核的位能曲面群。由上述位能曲面群推算出了在带外衰变点处的超形变转动态的传播宽度,发现计算得到的传播宽度与实验的相符合,在国际上首次将超形变带的带外衰变研究推进到了微观水平。对与同位旋自由度密切相关的前沿核结构问题(如有效相互作用中的张量成分对核结构的影响、原子核同位旋多重态的质量、有限核与核物质的对称能、有限核的中子皮厚度以及双质子发射)进行了探讨,得到了很好的研究结果[21-23]。
2) 熔合反应的耦合道效应及其势垒分布研究近垒和垒下熔合涉及经典机制与量子机制的转换,是研究量子隧穿、耦合与退耦合等基本问题的理想场所。由于耦合道效应的存在,核结构在熔合反应中扮演了重要角色。本征道势垒由于耦合而劈裂成多个势垒,形成一势垒分布,极大增强了垒下熔合的截面。研究团队系统性地开展如下一些研究工作:在16O+152Sm体系的研究中,首次确证了从熔合激发函数、背角准弹激发函数以及自旋分布抽取势垒分布的等效性[41];研究了16,18O+74,76Ge、50,52Cr、54Fe、58Ni等体系的中子转移的耦合道效应,由此提出了自洽评估耦合道效应的方法;在32S、40Ca+90,94,96Zr的熔合截面增强中发现了反常同位素效应,对现有理论提出了挑战[42];提出了一种高灵敏的新方法,从16O+152Sm、170Er、174Yb体系的背角准弹数据(QEL)中抽取了靶核的形变值,揭示了十六极形变的证据[43],如图3所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Mini-orange spectrometer at CIAE[J]. 郑云,吴晓光,李广生,李聪博,贺创业,陈启明,钟健,周文奎,邓立涛,朱保吉. Chinese Physics C. 2016(08)
[2]Angular distribution of 6He+p elastic scattering[J]. 刘鑫,王友宝,李志宏,金孙均,王宝祥,李云居,李二涛,白希祥,郭冰,苏俊,曾晟,颜胜权,连钢,黄悟真,柳卫平. 中国物理C. 2012(08)
[3]Levels in 13N examined by 12C+p elastic resonancescattering with thick target[J]. 秦星,王友宝,白希祥,郭冰,蒋超,李云居,李志宏,连钢,苏俊,王宝祥,曾晟,柳卫平. 中国物理C. 2008(12)
本文编号：3095465
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