【摘要】：本文擴(kuò)展了Skyrme Hartree-Fock(SHF)和無(wú)規(guī)則相位近似法(RPA)的理論框架使之可以應(yīng)用于超核性質(zhì)的計(jì)算,采用Skyrme能量密度泛函自洽地計(jì)算了超核的多極巨共振性質(zhì)。在計(jì)算超核的基態(tài)性質(zhì)和激發(fā)態(tài)性質(zhì)時(shí),核子-超子、超子-超子的相互作用采用與核子-核子相互作用相同形式的Skyrme相互作用。計(jì)算中我們用的核子-核子相互作用參數(shù)是SGⅡ,核子-超子相互作用參數(shù)是Yamamoto提出的No.5,超子-超子相互作用參數(shù)為S∧∧AA1。我們系統(tǒng)地研究了雙∧超核的多極共振,包括∧∧18O,∧∧42Ca,∧∧92Zr,∧∧122Sn,∧∧210Pb并與對(duì)應(yīng)的普通原子核的結(jié)果相比較以提取超子有效相互作用。首先,我們計(jì)算了∧∧42Ca,∧∧210Pb的同位旋標(biāo)量巨單極共振以及包含超子的核物質(zhì)狀態(tài)方程,對(duì)于超核發(fā)現(xiàn)單極共振的響應(yīng)方程中心能量大約有0.5MeV的增加,通過分析發(fā)現(xiàn)增加的能量一部分來(lái)自平均場(chǎng)的貢獻(xiàn),另一部分來(lái)自超子-核子以及超子-超子剩余相互作用,他們起到微弱的排斥效應(yīng);相應(yīng)地計(jì)算得到的超核的有效不可壓縮系數(shù)變大,這一結(jié)果在對(duì)核物質(zhì)性質(zhì)的計(jì)算中得到驗(yàn)證。進(jìn)而我們計(jì)算了超核的同位旋矢量巨偶極共振以及同位旋標(biāo)量四極和八極共振,同標(biāo)量單極共振類似,發(fā)現(xiàn)在這些巨共振模式中響應(yīng)方程向高能區(qū)移動(dòng),移動(dòng)程度與多極數(shù)以及核子數(shù)有關(guān)。對(duì)于輕原子核,中心能量的增加主要來(lái)自平均場(chǎng)計(jì)算,超子剩余相互作用貢獻(xiàn)相對(duì)比較小,而在重核中,中心能量的改變主要來(lái)自超子的剩余相互作用。超子對(duì)躍遷密度的影響比較復(fù)雜,與能量有關(guān),各極之間的影響也不相同。另外,相比于普通原子核的響應(yīng)函數(shù)分布,發(fā)現(xiàn)超核的偶共振在低能量處出現(xiàn)新的強(qiáng)度分布,我們認(rèn)為是一種新的激發(fā)模式,這種激發(fā)模式類似于豐質(zhì)子或者豐中子原子核中出現(xiàn)的軟模式偶極共振,通過對(duì)RPA振幅的討論發(fā)現(xiàn)其主要是來(lái)自超子的粒子-空穴組態(tài)的貢獻(xiàn),因此可以認(rèn)為是超子相對(duì)于核芯的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。進(jìn)而另外,我們采用SHF+QRPA方法對(duì)17,18Ne的同位旋矢量巨偶極共振做了研究系統(tǒng)研究,發(fā)現(xiàn)響應(yīng)函數(shù)在能量1OMeV附近會(huì)有軟模式的共振強(qiáng)度出現(xiàn),這主要是由于質(zhì)子與核芯相對(duì)運(yùn)動(dòng)引起的,通過對(duì)QRPA躍遷振幅的討論發(fā)現(xiàn)這種軟模式共振更像單粒子共振而不是集體共振態(tài)。
【圖文】：

４．２．１超核的單極激發(fā)逡逑同位旋標(biāo)量單極共振的特征是：Ｌ邋＝邋０，（Ａｒ邋＝邋０，ＡＳ邋＝邋０），自旋和宇稱為逡逑尸＝0＋。以ＡＡ４２Ｃａ和ＡＡ２１ＧＰｂ為例，，圖４－１展示了它們的同位旋標(biāo)量單極共振的逡逑強(qiáng)度分布，這些強(qiáng)度分布是用Ｌｏｒｅｎｔｚｉａｎ函數(shù)展開后的結(jié)果，洛侖茲寬度逡逑Ｔ邋＝邋＼ＭｅＶ逡逑■卞加，々（卜工％邐（４－Ｄ逡逑圖中黑實(shí)線和紅虛線分別表示普通原子核和超核的同位旋標(biāo)量巨單極共振響應(yīng)逡逑方程。結(jié)果表明，和普通原子核響應(yīng)方程相比，超核單極共振的響應(yīng)方程超著逡逑能量高的地方移動(dòng)

ｒＡ邋＝邋３ｐＡｇＡ邋／５，費(fèi)米動(dòng)能為‘邋＝（３冗２邋ｙｃｖ／２）ｌ／３邋和卜Ａ邋＝邋（３；ｒ２ｐＡ邋廣。逡逑為了驗(yàn)證有效不可壓縮系數(shù)的增加是否真的能反映無(wú)限核物質(zhì)的性質(zhì)，我逡逑們?cè)冢粒粒矗玻茫岷停粒粒玻保牵校庵凶隽蓑?yàn)證。圖４－２中實(shí)線和虛線分別展示的是ｘＡ＝０和逡逑ｘＡ邋＝２／３時(shí)的結(jié)果，這里我們可以假設(shè)中子和質(zhì)子的密度相同。從圖中可以看逡逑出有超子存在時(shí)，超核物質(zhì)的飽和密度比普通核物質(zhì)的飽和密度有所增加。在逡逑４０Ｃａ邋中邋ｘ＇＝０，ｐ0邋＝邋０．１５８片Ｔ１；對(duì)應(yīng)于ＡＡ４２Ｃａ邋中的邋ｊｃａ＝２／４２，逡逑在邋２０８Ｐｂ邋中邋ｘＡ邋＝邋０，ｐ。＝邋０．１５８４／ｗＴ１；對(duì)應(yīng)于ＡＡ２１ＱＰｂ邋中的邋ｘＡ邋＝邋２／２１０邋處為逡逑對(duì)無(wú)限核物質(zhì)，它的不可壓縮系數(shù)為：逡逑Ｋ＾［ｄ＾ｍ邐（４－７）逡逑Ｖ邋ｄＰ邋ｉ－ｎ逡逑即是疋／Ｊ在ｐ邋＝邋ｐ。附近變化曲線的斜率，它表示核物質(zhì)反抗上述密度變化的逡逑難易程度即硬度。把公式（４－６）代入（４－７）可求得無(wú)限核物質(zhì)飽和點(diǎn)處的不可壓縮逡逑系數(shù)。計(jì)算的結(jié)果我們?cè)趫D中已經(jīng)標(biāo)明了，ｘＡ增加有效不可壓縮性增加，與在逡逑有限核中有效不可壓縮性增加是一致的。這個(gè)觀察結(jié)果符合文獻(xiàn)［９８］中的結(jié)果
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：O571

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本文編號(hào)：2614755