本文關鍵詞：重離子熔合、碎裂反應的量子輸運理論研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《北京師范大學》 2015年

重離子熔合、碎裂反應的量子輸運理論研究

蔣翔  

【摘要】：低能重離子核反應一直是核物理研究的重要課題，它是研究原子核結構以及核力的重要途徑。當反應能量在庫侖位壘附近時，由于Pauli不相容原理的限制，核子的平均自由程很長，平均場起主要作用。核結構效應與量子效應會對反應產生顯著影響，同時，庫侖排斥力與核吸引力之間會表現(xiàn)出強烈的競爭關系；隨著反應能量的升高，核子-核子碰撞開始起作用，平均場與兩體碰撞之間也會出現(xiàn)競爭關系；這些都使得低能區(qū)的反應機制變得非常復雜。本文從微觀量子多體理論出發(fā)，主要研究了以下三部分內容： (一)利用時間相關的Hatree-Fock(TDHF)方法及密度約束的TDHF(DC-TDHF)方法研究了低能重離子熔合反應中的非中心效應以及靜態(tài)形變效應。結果表明，在彈靶都是球形核的熔合反應中，核-核相互作用勢(不考慮離心勢)和有效質量都依賴于碰撞參數，這種依賴關系(非中心效應)隨體系的增大而變強。當能量在庫侖位壘附近時，非中心效應使熔合截面明顯降低。當能量高出庫侖位壘很多時，非中心效應對熔合截面幾乎沒有影響。本工作中還考慮了彈靶有一個是變形核的情況(只考慮prolate形變)，由于形變伴隨著原子核單粒子能級和殼結構的改變，這屬于量子效應的范疇。因此本文還討論了這種量子效應以及非中心效應對熔合激發(fā)函數的影響。 (二)在能量高于庫侖位壘較多時，平均場與核子-核子碰撞之間有著競爭關系，因此從微觀角度澄清單體耗散與兩體耗散的關系非常重要。以往得到的結果依賴于所采用的模型，單體耗散與兩體耗散之間的關系存在很大的不確定性。本文采用ImQMD模型結合一維宏觀輸運方程研究了低能情況下對稱體系熔合反應中的能量耗散過程。通過限制ImQMD模型中的兩體碰撞，進而研究了單體耗散與兩體耗散的關系。由于兩體碰撞會阻礙核子轉移過程，減弱單體耗散的強度。因此，一旦體系中存在著兩體碰撞，體系的能量耗散過程就不能簡單地分解為單體耗散與兩體耗散的疊加，，二者之間存在著關聯(lián)。 (三)利用ImQMD模型結合GEMINI++退激發(fā)程序研究了15A MeV238U+197Au的三分裂反應。該反應的出射道以三分裂和四分裂為主，與對稱的15A MeV197Au+197Au的三分裂反應存在很大的區(qū)別。后者主要以兩分裂為主。單獨采用ImQMD模型無法給出正確的結果，而考慮產物的退激發(fā)過程以后，可以很好地再現(xiàn)實驗數據。動力學過程的分析表明，在較小的碰撞參數下，彈靶先要經歷深部非彈性碰撞，這一過程主要伴隨著大量核子從197Au向238U轉移。

【關鍵詞】：
【學位授予單位】：北京師范大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：O571.6
【目錄】：

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