八极形变原子核低激发谱的协变密度泛函理论研究

发布时间：2022-02-24 22:28

　　八极形变原子核作为一个量子体系,各种性质受到广泛的关注。其中通过谱学性质特别是原子核低激发谱反映八极形变原子核量子相变、形状共存及形状演化等已成为近代核物理研究的前沿课题。协变密度泛函理论在描述整个核素图上的原子核物理性质取得了很大的成功,通常基于平均场近似只能描述原子核的基态性质。为描述如激发谱、电磁跃迁等,必须超越平均场近似,恢复破缺的对称性并考虑多个形变之间的混合。其中基于密度泛函计算,构建包含转动对称性、宇称对称性及四极八极形状涨落的集体哈密顿量是一个行之有效的方法。通过求解集体哈密顿量,描述原子核低激发结构,可用于对核素图中绝大部分八极形变原子核的结构展开研究。本论文发展了基于协变密度泛函的四极八极集体哈密顿量（QOCH）模型,并构建了相应的计算程序,具体包括：1)基于点耦合协变密度泛函理论,对原子核进行自洽的四极八极形变约束计算,得到每个形变点所对应的总能量以及单（准）粒子能量、波函数和占据几率；2)基于推转近似及约束计算的输出量,微观提取原子核的集体势场及惯量参量,从而构建体系的集体哈密顿量；3)对角化求解该哈密顿量,即可得到原子核激发谱及相应的集体波函数,进而可以计算诸... 

【文章来源】：西南大学重庆市211工程院校教育部直属院校

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 八极形变原子核的研究起源
    1.2 实验系统学
        1.2.1 偶偶核低激发1~-,3~-态
        1.2.2 交替的宇称转动带
        1.2.3 增强的E1跃迁
        1.2.4 E3跃迁
    1.3 理论进展
        1.3.1 壳修正理论
        1.3.2 粒子转子模型
        1.3.3 集体哈密顿量方法
        1.3.4 相互作用玻色子模型
        1.3.5 投影壳模型
        1.3.6 密度泛函理论
    1.4 本文工作
第二章 基于协变密度泛函理论的四极八极集体哈密顿量
    2.1 四极八极集体哈密顿量
    2.2 集体参量的微观提取
        2.2.1 协变密度泛函理论
        2.2.2 集体参数表达式
第三章 ~(224)Ra低激发结构研究
    3.1 引言
    3.2 ~(224)Ra集体参量
        3.2.1 位能曲面
        3.2.2 转动惯量、集体质量和零点修正
        3.2.3 物理观测量
    3.3 小结
第四章 Ra同位素形状演化研究
    4.1 Ra同位素链形状演化研究
    4.2 小节
第五章 总结展望
参考文献
附录A 四极八极集体哈密顿量
    A1 四极八极集体哈密顿量量子化
    A2 完备基构建
    A3 哈密顿量矩阵元
附录B 求解Dirac方程
附录C 形变约束计算
附录D 集体参量矩阵元求解
附录E 数值检验
    E1 集体参量收敛性检验
    E2 集体哈密顿量求解中谐振子长度平台检验
个人简历、在学期间的研究成果
致谢



本文编号：3643619