同位旋相关量探测重离子碰撞趋平衡及对称能

用同位旋相关的量子分子动力学模型研究了由96Ru、96Zr构成的对称质量中能核反应中的对称势能系数的敏感量和反应最终是否达到平衡的问题。研究表明:中子-质子差的快度分布对对称势能系数敏感,且越丰中子的核,系统越敏感。在反应出射归一化的质子数的研     

中能重离子碰撞

叙述了中能重离子核反应的一些基本理论方法,同时对当前中能重离子物理研究的热点,如核物质的液汽相变、集体流、多重碎裂、核态方程、介质中的核子－核子散射截面以及同位旋效应作了较全面的叙述。最后对当前中能重离子核物理的发展前景作了介绍。     

8 中能重离子反应中的直接流与椭圆流

近年来，重离子核反应对于核物质的状态方程的确定已经取得了巨大的进展。椭圆流、直接流在这些实验的观测起了非常重要的作用。然而核物质作为由强相互作用的粒子组成的复杂量子体系，具有十分复杂和丰富的动力学特性，至今仍有不少问题尚未弄清。如核物质的性质如何随中子、质子数而改变，即在核态方程的同位旋矢量密度依赖方面，我们知之甚少。对中子星、超新星等的理论研究表明，核态方程中的同位旋矢量的密度依赖形式对其结构、演化有着密切的关系。为进一步探索这一问题，在现有的改进的量子分子动力学的基础上（ImQMD），使用了Skyrme HF给出的同位旋相关的能量密度泛函来替代原来的平均场部分。研究了在不同的参数、不同的能量下的半中心反应中的直接流与椭圆流。     

用量子分子动力学模型研究中能重离子碰撞中的核物质约化粘滞系数

剪切粘滞系数(η)和熵密度(s)的比值,简称约化粘滞系数(η/s),是刻画物质的一个基本输运系数,对研究核物质的液气相变及状态方程具有重要的作用。我们在同位旋依赖的量子分子动力学模型(Isospin dependent quantum molecular dynamics,IQMD)的基础上,用有限温度Thomas-Fermi理论提取中能重离子碰撞过程中的热力学性质。在此基础上分别用Green-Kubo方法及Danielewicz参数化公式来提取粘滞系数,进而得到约化粘滞系数。研究发现,随着温度或碰撞能量的增加约化粘滞系数会出现一个极小值,这与中能重离子碰撞过程中的液气相变相一致。     

9 重离子擦边反应的同位旋效应的研究

同位旋非对称核物质的核态方程可近似写为如下经验公式：e（ρ，δ）=e（ρ，δ=0）＋esym（ρ）δ^2。其中，δ=（ρn-ρp）／（ρn＋ρp），为同位旋的不对称度，esym（ρ）为对称能，其密度依赖形式到目前为止依然不是非常的清楚，即使是在正常密度附近，也不是非常的清楚。而对称能的密度依赖形式，对核天体物理、远离β稳定线核的核结构以及相应的核反应等的研究都有重要的影响。因此，近些年来有关同位旋非对称的核物质的核态方程中的对称能的密度依赖形式的研究已经引起了广泛的关注。很多理论和实验物理学家投入了大量的精力，并且取得了一定的进展。本工作的一个主要目的就是从理论上来寻找一些敏感于对称能的密度依赖形式的客观测量。     

15 中能区重离子碰撞中的椭圆流与转移能的研究

核物质作为由强相互作用的粒子组成的复杂量子体系，具有十分复杂和丰富的动力学特性，至今仍存在不少问题尚未弄清。而核物质的性质对天体物理中的很多问题，如中子星的形成、演化规律、宇宙起源以及核素的合成等很多问题有非常重要的影响。因此，对于核态方程的研究是目前核物理研究的一个重要的课题之一。     

中能重离子碰撞中的自旋轨道耦合

核的自旋轨道相互作用对解释原子核的幻数和壳结构十分重要。然而,一直以来,它只在核结构领域被广泛研究,在核反应过程中的效应通常被忽略。本文总结了近期第一次在描述中能重离子碰撞的IBUU(Isospin-dependent Boltzmann-Uehling-Uhlenbeck)输运模型中引入核子的自旋自由度和核自旋轨道相互作用所产生的自旋相关平均场势的研究工作。我们发现,可以利用横向自旋差分流来研究核自旋轨道耦合,中质子的自旋差分流之差可以用来研究自旋轨道耦合的同位旋依赖性,而不同束流能量下高横向动量的自旋差分流则可以用来提取自旋轨道耦合的密度依赖性。中能重离子碰撞在不久的将来有望成为研究核自旋轨道相互作用的另一条有效途径。     

核子引发的核反应中同位旋动力学效应

利用改进的量子分子动力学模型ImQMD05系统的研究了124Sn＋124Sn、112Sn＋112Sn在50AMev中心碰撞的条件下出射的中子／质子之比的能谱。通过与实验数据的比较，给出了低于饱和密度时不确定度为2∥隋况下，对称势的参数范围为O．4≤γi≤1．05。     

用于中能重离子碰撞研究的三套Phoswich

本文介绍了三套由１ｍｍ的ＰＩＬＯＴ Ｕ型快塑料闪烁体和４０ｍｍ的ＮＥ１１５慢塑料闪烁体组成的Ｐｈｏｓｗｉｃｈ。用＾６０Ｃｏγ射线测得探测器的时间分辨为４００ｐｓ。Ｐｈｏｓｗｉｃｈ测到的粒子能量范围也进行了计算。     

中能重离子与^natW相互作用中Hf的同位素分布

用放射化学方法测量了４０ＭｅＶ／ｕ＾４０Ａｒ，１０＼６５ＭｅＶ／ｕ＾８４Ｋｒ，８０ＭｅＶ／ｕ＾１６Ｏ，１３５ＭｅＶ／ｕ＾１２Ｃ＋＾ｎａｔＷ反应中Ｈｆ的生成截面，得到了Ｈｆ的同位素分布。研究表明，利用ＨＩＲＦＬ能量的重离子和丰中子重靶作用，能以一定的截面生成Ａ＞１７０区丰中子新核素，Ｎ／Ｚ值高的炮弹有利于丰中子核素的生成，过高的炮弹能量对丰中子新核素的生成没有贡献。     

Elliptic Flow and System Size Dependence of Transition Energies at Intermediate Energies

One of the main goal for the research area of heavy ion collisions（HICs） at intermediate energies is to extract more accurate information of the nuclear equation of state（EoS）. Considerable progress has been made recently in determining the equation of state of nuclear matter from heavy-ion reaction data. A orominent role among available observable is played by the collective flow     

同位旋标量对力对42Ca中自旋-同位旋跃迁的影响

本文利用相对论准粒子无规相位近似(Quasiparticle Random Phase Approximation,QRPA)模型研究了高斯型同位旋标量对力对原子核⁴²Ca中β-方向的伽莫夫-泰勒(Gamow-Teller,GT)和自旋-偶极(Spin-dipole,SD)跃迁的影响。结果表明：同位旋标量对力对于恢复SU(4)对称性从而重现实验上⁴²Ca的低能量超级GT态至关重要。同位旋标量对力会使自旋反转的跃迁组分混合进入低能量GT态,从而增强低能量GT态的集体性,极大地增加其跃迁强度。同时,由于同位旋标量对力具有吸引性质,会减小低能量GT态的激发能。对于SD跃迁,同位旋标量对力对其激发能和跃迁强度的影响均不明显。     

13 重离子碰撞复合体系碎化产生超重核可能性的探讨

本文讨论通过重核碰撞形成的复合体系破裂产生超重核的问题。评述两种主要的理论模型，即早期发展的在碎化理论框架下的量子涨落理论和本课题组尝试发展的微观输运理论模型。概括阐述了微观输运理论研究反应^197Au＋^197Au，^238U＋^238U和^244Pu＋^244Pu等的主要结果。这就是反应中产生的超重碎块的几率与入射能的关系，复合体系和超重碎块的衰变机制以及所形成的超重碎块的结合能和形状的分布。     

Comparison between nuclear thermometers in central Xe＋Sn collision

The temperature of fragmenting source in central heavy-ion collisions at Fermi energy is investigated by the isospin-dependent quantum molecular dynamics model in combination with the statistical decay model GEMINI. Five different nuclear thermometers are used to extract nuclear temperature. We find that the He and Li isotope temperature reaches a plateau at about 70-100 MeV/nucleon of beam energy. The slope temperature and the quadrupole fluctuation temperature give high values. The quantum slope temperature and the quantum quadrupole fluctuation temperature are more close to the He and Li isotope temperatures.     

中高能重离子碰撞中奇异粒子产生和超核研究进展

本文概述了中高能重离子碰撞奇异粒子产生动力学机制和超核实验测量和理论研究进展。基于量子分子动力学(Lanzhou Quantum Molecular Dynamics model,LQMD)输运模型,即引入Skyrme能量密度泛函和相对论协变密度泛函描述核子和共振态动力学演化,考虑介子-核子和超子-核子相互作用势和阈能修正效应。以反应系统¹²C+¹²C、⁴⁰Ca+⁴⁰Ca、¹¹²Sn+¹¹²Sn和¹⁹⁷Au+¹⁹⁷Au为例,研究了阈能附近K介子、■介子和超子(Λ、Σ、Ξ)产生机制并分析了核介质效应和高密区域对称能对同位旋粒子比值的影响。基于量子并合方法构造超核并研究了超核形成相空间分布,给出超核形成的质量数、电荷数、动能、快度分布、集体流等信息。引入两体、三体、四体核子碰撞和核结构效应分析了重离子碰撞中预平衡结团发射机制。介绍了考虑同位旋矢量介子ρ和δ耦合相对论协变的量子分子动力学输运模型。     

11 同位旋相关的相对论微观光学势

光学模型势（0MP）是研究核反应和结构性质的重要理论工具。本工作将相对论Dirac Brueckner-Hartree—Fock得到的核子有效相互作用G矩阵应用于散射问题，研究了同位旋相关的相对论微观光学势（RMOP）。核子的光学势等价于核子在核介质中的自能，RMOP的实部用G=V＋△G在DBHF近似下计算得到，虚部则采用二级G矩阵极化图的虚部。     

同位旋依赖的介质中核子-核子非弹散射面研究

非对称核物质的状态方程，特别是对称能密度依赖形式的研究是当前核物理研究热点之一。目前，关于对称能密度依赖形式的实验与理论研究主要集中在低于饱和密度的区间。对高于饱和密度区间对称能密度依赖形式的研究，从理论上提出的主要探针有π^-/π^＋，及π^-／π^＋的集体流等。核子-核子散射截面作为微观重离子输运理论的一个重要的输入量对于中高能重离子碰撞中的观测量有非常重要的影响。     

重核强阻尼碰撞中复合体系的形成和衰变

用改进的量子分子动力学（ImQMD）模型研究了原子核强阻尼反应^238U＋^238U、^244Pu＋^244Pu和^232Th＋^250Cf。在入射能量范围从680-1880MeV时，研究了反应产生的原子序数大于等于114的超重碎块的几率对入射能量的依赖情况。