原子核壳模型在丰中子核大规模计算中的应用
发布时间：2021-04-01 19:04
得益于实验技术的发展，近年来，在丰中子核区积累了大量的实验数据。这为人们在远离β稳定线时研究核力的性质创造了良好的条件。而借助于计算机技术，利用壳模型在较大的模型空间下对原子核体系开展大规模的计算，是核物理研究的重要方法。本文主要围绕扩展的对力加多极力加单极修正模型（EPQQM模型），利用大规模的壳模型计算程序对中重质量的丰中子核区开展结构研究。论文首先简单介绍了大规模壳模型计算的基本思想，M-scheme和J-scheme两种构造基矢的途径，求解本征能量时Lanczos方法的对角化过程以及在给定的模型空间下决定体系有效相互作用的常用方法，并着重讨论了在EPQQM模型下如何得到剩余的两体相互作用矩阵元。基于EPQQM模型，我们开展了以下几个工作：在132Sn质量区，我们利用EPQQM模型确立了一个新的有效相互作用，并对132Sn之上具有少许价核子的丰中子核进行了大规模的壳模型计算。这个相互作用系统描述了A=133135核素从低自旋到高自旋壳芯激发态的能级，并再现了可获取的电磁跃迁的实验数据。计算表明，在该质量区除了存在八极关联外，还存在着十六极关联。通过修改已有的EPQQM相互作用参数...
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：132 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
上海交通大学博士学位论文答辩决议书
摘要
ABSTRACT
插图索引
表格索引
第一章 引言
1.1 丰中子核结构研究的重要意义
1.1.1 丰中子核壳结构的演化
1.1.2 丰中子核丰富的集体激发
1.1.3 丰中子核结构研究与核天体物理的交叉
1.2 大规模壳模型计算简介
1.3 丰中子区大规模壳模型计算的研究现状
1.4 论文的选题依据和研究内容
第二章 原子核大规模壳模型计算的一般方法
2.1 原子核体系能量本征值问题
2.2 单粒子波函数与单粒子能级
2.3 壳模型计算基矢的构造
2.3.1 M-scheme
2.3.2 J-scheme
2.4 Lanczos方法
2.5 本章小结
第三章 剩余两体相互作用
3.1 多体微扰理论和G矩阵方法
3.2 经验的有效相互作用
3.3 EPQQM模型
3.4 本章小结
132Sn区具有壳芯激发的丰中子核的大规模壳模型计算">第四章 132Sn区具有壳芯激发的丰中子核的大规模壳模型计算
4.1 理论概述
4.1.1 相互作用
4.1.2 模型空间
4.1.3 计算参数
133核素：133Sn和133Sb"> 4.2 A = 133核素：133Sn和133Sb
133Sn"> 4.2.1 133Sn
133Sb"> 4.2.2 133Sb
134核素：
134
Sn,134Te和134Sb"> 4.3 A = 134核素：
134
Sn,134Te和134Sb
134Sn"> 4.3.1 134Sn
134Te"> 4.3.2 134Te
134Sb"> 4.3.3 134Sb
135核素：135Te和135I"> 4.4 A = 135核素：135Te和135I
135Te"> 4.4.1 135Te
135I"> 4.4.2 135I
4.5 本章小结
57 62Mn同位素链的壳模型描述">第五章 带有νg9/2激发的丰中子57 62Mn同位素链的壳模型描述
5.1 理论简述
57,59,61Mn"> 5.2 奇质量核同位素57,59,61Mn
5.2.1 负宇称态
5.2.2 正宇称态
58,60,62Mn"> 5.3 奇奇核同位素58,60,62Mn
5.3.1 正宇称态
5.3.2 负宇称态
5.3.3 转动特征和集体性
5.4 本章小结
第六章 单极修正对于丰中子核结构的影响
6.1 单极哈密顿量与有效单粒子能量
6.2 单极修正对丰中子核结构影响的两个实例
58,60Mn的旋称翻转"> 6.2.1 58,60Mn的旋称翻转
76Ge的刚性三轴形变"> 6.2.2 76Ge的刚性三轴形变
6.3 本章小结
第七章 总结与展望
附录A 大规模壳模型计算程序NushellX的基本算法
附录B 谐振子基矢下径向矩阵元的解析计算
附录C （4-3）式粒子空穴能量修正的推导
参考文献
攻读博士学位期间发表的学术论文目录
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]原子核天体物理简介[J]. 钱永忠. 物理. 2013(07)
[2]Gammasphere上裂变丰中子核核结构若干前沿领域的新进展（Ⅰ:第一和第二部分）（英文）[J]. 罗亦孝,J.H.Hamilton,J.O.Rasmussen,A.V.Ramayya,C.Goodin,A.V.Daniel,N.J.Stone,朱胜江,J.K.Hwang,刘少华,C.J.Beyer,李科,H.L.Crowell,D.Almehed,S.Frauendorf,A.Covello,V.Dimitrov,张敬业,车兴来,姜卓,D.Fong,A.Gelberg,I.Stefanescu,A.Gargano,E.F.Jones,P.M.Gore,I.Y.Lee,G.M.Ter-Akopian,Yu.Ts.Oganessian,M.A.Stoyer,R.Donangelo,马文超,J.D.Cole,J.Kormicki,张学谦,S.C.Wu,J.Gilat,T.N.Ginter,S.J.Asztalos. 原子核物理评论. 2010(03)
本文编号：3113833
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：132 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
上海交通大学博士学位论文答辩决议书
摘要
ABSTRACT
插图索引
表格索引
第一章 引言
1.1 丰中子核结构研究的重要意义
1.1.1 丰中子核壳结构的演化
1.1.2 丰中子核丰富的集体激发
1.1.3 丰中子核结构研究与核天体物理的交叉
1.2 大规模壳模型计算简介
1.3 丰中子区大规模壳模型计算的研究现状
1.4 论文的选题依据和研究内容
第二章 原子核大规模壳模型计算的一般方法
2.1 原子核体系能量本征值问题
2.2 单粒子波函数与单粒子能级
2.3 壳模型计算基矢的构造
2.3.1 M-scheme
2.3.2 J-scheme
2.4 Lanczos方法
2.5 本章小结
第三章 剩余两体相互作用
3.1 多体微扰理论和G矩阵方法
3.2 经验的有效相互作用
3.3 EPQQM模型
3.4 本章小结
132Sn区具有壳芯激发的丰中子核的大规模壳模型计算">第四章 132Sn区具有壳芯激发的丰中子核的大规模壳模型计算
4.1 理论概述
4.1.1 相互作用
4.1.2 模型空间
4.1.3 计算参数
133核素：133Sn和133Sb"> 4.2 A = 133核素：133Sn和133Sb
133Sn"> 4.2.1 133Sn
133Sb"> 4.2.2 133Sb
134核素：
134
Sn,134Te和134Sb"> 4.3 A = 134核素：
134
Sn,134Te和134Sb
134Sn"> 4.3.1 134Sn
134Te"> 4.3.2 134Te
134Sb"> 4.3.3 134Sb
135核素：135Te和135I"> 4.4 A = 135核素：135Te和135I
135Te"> 4.4.1 135Te
135I"> 4.4.2 135I
4.5 本章小结
57 62Mn同位素链的壳模型描述">第五章 带有νg9/2激发的丰中子57 62Mn同位素链的壳模型描述
5.1 理论简述
57,59,61Mn"> 5.2 奇质量核同位素57,59,61Mn
5.2.1 负宇称态
5.2.2 正宇称态
58,60,62Mn"> 5.3 奇奇核同位素58,60,62Mn
5.3.1 正宇称态
5.3.2 负宇称态
5.3.3 转动特征和集体性
5.4 本章小结
第六章 单极修正对于丰中子核结构的影响
6.1 单极哈密顿量与有效单粒子能量
6.2 单极修正对丰中子核结构影响的两个实例
58,60Mn的旋称翻转"> 6.2.1 58,60Mn的旋称翻转
76Ge的刚性三轴形变"> 6.2.2 76Ge的刚性三轴形变
6.3 本章小结
第七章 总结与展望
附录A 大规模壳模型计算程序NushellX的基本算法
附录B 谐振子基矢下径向矩阵元的解析计算
附录C （4-3）式粒子空穴能量修正的推导
参考文献
攻读博士学位期间发表的学术论文目录
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]原子核天体物理简介[J]. 钱永忠. 物理. 2013(07)
[2]Gammasphere上裂变丰中子核核结构若干前沿领域的新进展（Ⅰ:第一和第二部分）（英文）[J]. 罗亦孝,J.H.Hamilton,J.O.Rasmussen,A.V.Ramayya,C.Goodin,A.V.Daniel,N.J.Stone,朱胜江,J.K.Hwang,刘少华,C.J.Beyer,李科,H.L.Crowell,D.Almehed,S.Frauendorf,A.Covello,V.Dimitrov,张敬业,车兴来,姜卓,D.Fong,A.Gelberg,I.Stefanescu,A.Gargano,E.F.Jones,P.M.Gore,I.Y.Lee,G.M.Ter-Akopian,Yu.Ts.Oganessian,M.A.Stoyer,R.Donangelo,马文超,J.D.Cole,J.Kormicki,张学谦,S.C.Wu,J.Gilat,T.N.Ginter,S.J.Asztalos. 原子核物理评论. 2010(03)
本文编号：3113833
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