35MeV/u~(40)Ar+~(197)Au反应中热核的统计发射研究

利用硅半导体＋ＣｓＩ（Ｔ１）闪烁体望远镜测量３５ＭｅＶ／ｕ４０Ａｒ＋１９７Ａｕ中发射的轻带电粒子，用能谱斜率方法和双同位素产额比方法提取了核温度参量．研究了热核发射过程中的统计发射规律．

30MeV/u~(40)Ar+~(115)In反应中的IMF能谱

测量了 3 0MeV/u40 Ar束流轰击115 In反应靶时出射的中等质量碎片(IMF)的能谱 .通过比较在不同出射角度发射的同一种IMF的能谱 ,得到了IMF的发射机制随出射角的演化关系 .在假定运动源速度和出射离子库仑位垒不随出射角变化的条件下 ,通过改变发射源的强度和核温度参量完成了对实验测得能谱的运动源拟合 ,并详细讨论了 3个发射源所占份额和源强随出射角的演化关系 .

25MeV/u~(40)Ar+~(115)In反应中前中角区碎片发射研究

从 2 5MeV/u4 0 Ar+115In反应前中角区出射碎片的能谱、角分布和Z电荷分布出发 ,讨论了碎片发射机制随出射角和核电荷数Z的渐进变化 ;用改进的量子分子动力学 (MQMD)模型研究了碎片角分布及Z电荷分布 ,理论计算和实验值整体上符合较好 ,但在前角区MQMD模型低估了碎片的产额 ,在中角区对于Z接近弹核的碎片 ,理论计算比实验值偏高 ;碎片产物的角分布及Z电荷分布还与统计模型GEMINI进行了比较 ,发现在前角区平衡蒸发的成分所占比例很小 ,中角区所占的比例有所增加 ,但仍然是较小的比例 .随着碎片核电荷数Z的减小 ,平衡核的蒸发成分逐渐减少 ,非平衡的中速成分逐渐占主导地位

30 MeV/u~(40)Ar+~(nat)Ag反应中类弹碎片发射的时-空演化

报道了 ３０ＭｅＶ／ ｕ(４０)Ａｒ＋(ｎａｔ)Ａｇ反应中中等质量碎片（ＩＭＦ）发射时间（τ）随发射源空间大小的演化规律，并对类弹碎片的发射时空进行了讨论．结果表明，ＩＭＦ的发射时标与中等质量碎片关联函数以及发射源的核物质密度（ρ）有关，而与发射源的质量数的关系不大．对于能量较高的类弹碎片来说，在较小的核物质密度下提取的发射时间也较小，因此，在正常核物质密度参数下提取出的发射时间值可作为碎片实际发射时间的上限值．中速碎片的发射时间随密度大小的变化非常缓慢，提取出的发射时间值即可作为实际的发射时间。

25MeV/u ~(40)Ar+~(115)In,~(58)Ni,~(27)Al反应中前中角区碎片角分布和元素Z分布

测量了 ２５ＭｅＶ／ｕ４０　Ａｒ＋１１５　Ｉｎ，５８　Ｎｉ，２７　Ａ１反应前中角区出射碎片的角分布和 元素 Ｚ分布．用改进的量子分子动力学（ＭＱＭＤ）模型研究了碎片的角分布和 Ｚ 分布．理论计算值和实验值整体上符合得很好，但在前角区，ＭＱＭＤ模型低估 了碎片的产额，在中角区对于Ｚ接近弹核的碎片，理论计算值比实验值偏高．碎 片产物的角分布和Ｚ分布还与统计蒸发模型ＧＥＭＩＮＩ进行了比较，结果表明，在 前角区平衡蒸发成份所占的比例很小，中角区所占的比例有所增加，但仍然是较 小的比例．同时发现平衡蒸发成份随着出射碎片核电荷数Ｚ的减小而逐渐减 少．

Size modification of Au nanoparticles induced by slow highly charged ions Ar-40(q+) irradiation

Size modification of Au nanoparticles (NPs), deposited on the Au-thick film surface and irradiated by slow highly charged ions (SHCI) 40Arq+ (3 6 q 6 12) with fixed low dose of 4.3 1011 ions/cm2 and various energy ranging from 74.64 to 290.64 keV at room temperature (293.15 K), was investigated by atomic force microscopy (AFM) and transmission electron microscopy (TEM). The effect of projectile kinetic energy on the modified size of NPs was explored by an appropriate choice of the fixed process parameters such as ion flux, irradiation temperature, incident angle, irradiation time, etc. The morphological changes of NPs were interpreted by models involving collisional mixing, Ostwald ripening (OR) and inverse Ostwald ripening (IOR) of spherical NPs on a substrate. A critical kinetic energy as well as a critical potential energy of the projectile in the Au NPs size modification process were observed.

Near infrared lights emission of Ar-40(16+) impacting on metal surfaces

The highly charged ion Ar-40(16+) with the velocity (kinetic energy E (K)=150 keV, velocity V=8.5x10(5) m/s) smaller than Bohr velocity (V (Bohr)=2.9x10(6) m/s) was found to hove impacts on the surfaces of metals Ni, Mo, Au and Al, and the Ar atomic infrared light lines and X-rays spectra were simultaneously measured. The experimental results show that the highly charged ion that captures electrons is neutralized, and the multiply-excited hollow atom forms. The hollow atom cascade decay radiates lights from infrared to X-ray spectrum. The intensity of infrared lights shows that the metallic work functions play an important role in the neutralization process of highly charged ions during their interaction with metallic surfaces, which verifies the classical over-the-barrier model.

X-ray spectra induced in highly charged Ar-40(q+) interacting with Au surface

By use of optical spectrum technology, the spectra of X-ray induced by highly charged Ar-40(q+) ions interacting with Au surface have been studied. The results show that the argon K alpha X-ray were emitted from the hollow atoms formed below the surface. There is a process of multi-electron exciting in neutralization of the Ar16+ ion, with electronic configuration 1s(2) in its ground state below the solid surface. The yield of the projectile K alpha X-ray is related to its initial electronic configuration, and the yield of the target X-ray is related to the projectile kinetic energy.

低速~(40)Ar~(17+)离子入射金属Be表面发射的近红外光谱线和X射线谱；Infrared Light and X-ray Emissions of ~(40)Ar~(17+) Impacting on Be Surface ；

用速度不同的(动能EK=272和357keV,速度v=1.14×106和1.72×106m/s)的高电荷态离子40Ar17+分别入射金属Be表面,同时测量这种相互作用过程中产生的近红外光谱线和X射线谱。实验结果表明,在低速范围内(速度小于玻尔速度vBohr=2.19×106m/s),速度较小的40Ar17+离子在到达金属的表面临界距离Rc到进入表面(2—3原子层)的进程中,形成了较多的高激发态Ar原子,其退激辐射较强的光谱线,进而验证了经典过垒模型。

Rotation alignment in neutron-rich Cr isotopes: A probe of deformed single-particle levels across N=40

Recent experiments have reached the neutron-rich Cr isotope with N = 40 and confirmed enhanced collectivity near this subshell. The current data focus on low-spin spectroscopy only, with little information on the states where high-j particles align their spins with the system rotation. By applying the projected shell model, we show that rotation alignment occurs in neutron-rich even-even Cr nuclei as early as spin 8 (h) over bar h and, owing to shell filling, the aligning particles differ in different isotopes. It is suggested that observation of irregularities in moments of inertia is a direct probe of the deformed single-particle scheme in this exotic mass region.

PROJECTILE FRAGMENTATION OF Ar-36,Ar-40 INDUCED REACTIONS

Fragment yields for Z >= 5 from projectile fragmentation using primary beams of Ar-36,Ar-40 at 50 MeV/nucleon on Ni-64 target have been measured in RIBLL fragment separator. We compare the fragment cross sections with the predictions of the empirical EPAX parametrization of fragmentation cross-sections and Statistical Abration-Ablation model (SAA) by considering the RIBLL separator transmission rate. Isotope yield ratios between these two reactions were calculated and isoscaling parameters alpha and beta are extracted, their dependences on fragment atomic number Z and neutron number N were presented.

奇奇核166,168Lu和奇中子核87Zr高自旋态的实验研究

本论文主要进行了奇奇核~(166)Lu、~(168)Lu和奇中子核~(87)Zr的高自旋态的研究工作，对它们高自旋态的一些物理现象进行了讨论。并且首次对1／2~-[541](direct X)vi_(13/2)组态带的系统学规律进行了总结。主要由以下三个部分组成：~(166,168)Lu高自旋态的研究在最近有关形变奇奇核高自旋态的研究工作中，随着实验上π1／2-[541](direct X)vi_(13/2)带自旋的确定，人们发现除了130区的兀h_(11/2)(direct X)vh_(11/2)和160区的兀h_(11/2)(direct X)vi_(13/2)组态带低自旋旋称反转以外，π1／2~-[541](direct X)vi_(13/2)带的低自旋也是反转的，该转动带低自旋旋称反转现象引起了人们的很大的兴趣并得到很广泛的研究，为了通过π1／2~-[541](direct X)vi_(13/2)带与已知自旋和宇称的基态和一些低激发态相连，确定该转动带的自旋，人们付出了很大的努力。特别是最近几年，一些实验上自旋的确定，使得研究π1／2~-[541](direct X)vi_(13/2)组态带低自旋旋称反转的系统学规律成为可能。需要指出的是在以前的研究结果中，~(166)Lu的π1／2~-[541](direct X)vi_(13/2)组态带的能级摆动规律与相邻奇奇核该组态带的能级摆动规律严重不符，澄清该疑点是我们重新研究该核的主要动力之一。在以前~(168)Lu的研究工作中，只在~(168)Lu中发现两个带，但其中只有晕带的组态得到指定，根据带结构和旋称劈裂的大小估计另一个带极有可能是π1／2~-[541](direct X)vi_(13/2)带。为了澄清以上这些疑点和得到π1／2~-[541](direct X)vi_(13/2)组态带的系统学规律，我们重新研究了。~(166,168)Lu的高自旋态。另外(h_(11/2)_p(i_(13/2))_n组．态带的低自旋旋称反转是一个广为人知的物理现象，但在以前的有关~(166）Lu的结果中对(h_(11/2))_p(i_(13/2))_n组态带白旋的确定与该组态带低自旋旋称反转系统规律相反，这也是我们对~(166)Lu重新研究的一个原因。实验是在北京中国原子能科学研究院HI-13串列加速器上进行的，分别利用入射能量为97MeV和92MeV的~(19)F束通过熔合蒸发反应~(152)Sm(~(19)F,~5n)~(166)Lu和~(154)Sm(~(19)F5n)~(168)Lu布居了~(166)Lu和~(168)Lu的高自旋态。用十台HpGe探测器组成的探测阵列进行γ-γ符合测量，对~(166)Lu和~(168)Lu分别记录了约1.27 * 10~8和0.25 * 10~8个两重和两重以上的符合事件。在~(166)Lu中，共发现了五条转动带，根据它们的顺排在0.28MeV均没有出现上弯，意味着它们的中子均占居i_(13/2)轨道，同时根据在~(165)Lu和~(167)Lu只发现基于9／2~-[514]、7／2~-[404]、1／2~-[541]、1／2~+[411]和5／2~+[402]轨道的转动带及在~(165)Yb和~(167)Hf中晕带均为5／2~+[642]的事实，那么由上述质子轨道和中子轨道组成的转动带是本文发现的五条带的最可能的侯选者。本实验中观察到的五条转动带分别基于7／2~+[404](direct X)5／2~+[642]、9／2~-[514](direct X)5／2~+[642]、1／2~-[541](direct X)5／2~+[642]、5／2~+[402](direct X)5／2~+[642]和1／2~+[642](direct X)5／2~+[642]轨道的转动带。和以前的数据相比主要有以下几点改进：(A)在以前的结果中，包括2000年新发表的有关~(166)Lu的文章，他们均把本文~(166)Lu纲图中(5)和(6)退激系列归属于π1／2~-[541](direct X)v5／2~+[642]转动带，而在本文中通过符合关系一个新的退激系列(7)被发现，根据(6)和(7)之间的符合关系、带交叉频率、γ射线强度和B(M1)／B(E2)的比值等关系，本文认为新发现的退激系列(7)与(6)组成新的π1／2~-[541](direct X)v5／2~+[642]转动带.以前的结果的错误在于把属于1／2~-[541](direct X)5／2~+[642]转动带的α = 0与1／2~-[541](direct X)5／2~+[642]转动带的α = 0误归于一个带，这就澄清了原文献中π1／2~-[541](direct X)v5／2~+[642]转动带能级摆动规律与相邻奇奇核该组态带能级摆动规律不符的疑点，同时把原文献中误归于π1／2~-[541](direct X)v5／2~+[642]转动带的那一个退激系列(5)重新指定为1／2~+[411](direct X)5／2~+[642]带(α = 0)；(B)通过分析实验数据、跃迁能量系统学和运用顺排相加性规则对以前实验中建立的9／2~-[514](direct X)5／2~+[642]和7／2~+[404](direct X)5／2~+[642]带的自旋进行了重新指定，把它们的自旋在原文的基础上加1个单位，澄清了以前的有关~(166)Lu结果中对9／2~-[514](direct X)5／2~+[642]组态带自旋的确定与该组态带低自旋旋称反转事实相反的疑点；(C)新发现了基于9／2~-[541](direct X)5／2~+[642]组态的转动带。在~(168)Lu中，共观察到了四条转动带，分别是π1／2~-[541](direct X)v5／2~+[642]、7／2~+[404](direct X)5／2~+[642]、 9／2~-[514](direct X)5／2~+[642]和7／2~+[404](direct X)5/2~-[523](本文新建立的带)带，本文对其中晕带7／2~+[404](direct X)5／2~+[642]的K值取值与原文献中的取值不同，并根据能量系统学和带头激发能指出不同的原因。 除以上所述外，本文还给出了~(166)Lu和~(168)Lu各γ射线的强度、转动参数A、较强γ射线的DCO值、分支比和B(M1)／B(E2)等实验值。基于实验和理论预期的B(M1)／B(E2)比值的比较、各带带交叉行为、顺排相加性、带头激发能和转动参数A对各带的组态和自旋进行了指定。最后通过对实验上对~(162,164)Tm、~(174)Ta和~(176)Re的π1／2~-[541](direct X)vi_(13/2)组态带p-n剩余相互作用信息的提取，指出奇质子核中1／2~-[541]带的带交叉频率相对相邻偶偶核的延迟约三分之一到一半左右，其原因是由于p-n剩余相互作用所造成的(包含了对效应和形变变化的CSM模型能够解释另一半的偏离)，可以定性的认为正是由于形变、对相互作用的变化和剩余p-n相互作用三者相结合导致了整个的1／2~-[541]带中带交叉频率的偏离。旋称反转机制综述和πh_(932)(direct X)vi_(l3/2)组态的系统学首先对导致旋称反转的各种机制做一简单回顾，同时对ππh,u2⑩vi,钔组态带系统学规律做一简单总结，总结了πh_(11/2)(direct X)Vi_(13/2)组态带的跃迁能量系统学规律。在最近，随着~(162)Tm、~(164)Tm、~(174)Ta和~(176)Re等几个奇奇核中半退耦带1／2~-[541](direct X)vi_(13/2)的自旋通过实验方法的确定，人们惊奇的发现在上述这些核~(162)Tm、~(164)Tm、~(174)Ta和~(176)Re)中半退耦带1／2~-[541](direct X)vi_(13/2)在低自旋区都是旋称反转的。人们就会很自然的回头去看那些在该区已经布居1／2~-[541](direct X)vi_(l3／2)组态带的那些核，结果发现对于该组态带的自旋的指定是很杂乱无章的，有些自旋的确定即不符合能量系统学又与顺排相加性规则相悖，如在~(172)Ta和~(178)Re中(值得指出的是有关这两个核的文章均是在十年前发表的)，自旋的指定明显与最近发表的该区πhg_(9/2)(direct X)vi_(13/2)组态带自旋不符，本文通过能量系统学和顺排相加性对~(172)Ta和~(178)Re的1／2~-541](direct X)vi_(13/2)组态带自旋做了修改，分别增加了3h和h。本文通过对最新结果~(162)Tm、~(164)Tm、~(170)Lu、~(170,174,176)Ta、~(176)Re、~(180)Ir)和以前的结果(~(172)Ta和~(178)Re)及本文的结果(~(166,168)Lu)对上述12个核的1／2~-[541](direct X)vi_(13/2)组态带的S(I) = E(I)-E(I-1)- E(I + 2)-E(I + 1)-E(I - 1)-E(I - 2)]／2～I的变化图的分析，继A ≈ 130区7πh_(11/2)(direct X)vh_(11/2)组态带和A ≈ 160区πh_(11/2)(direct X)vi_(13/2)组态带的系统学规律以后，首次总结出A ≈ 170区π1／2~-541](direct X)vi_(13/2)组态带的系统学规律：反转点的自旋随N的增加而增加，随Z的增加而减小，与πh_(11/2)(direct X)和πh_(11/2)(direct X)vi_(13/2)转动带的系统学规律很相似，即反转点自旋均随中子和质子单调地变化。通过对各种理论模型的研究发现三轴形变、科里奥利力、带交叉与自反转和p-n相互作用在奇奇核中都有可能导致旋称反转，包含有p-n相互作用的粒子-转子模型在πh_(11/2)(direct X)和vh_(11/2)、πh_(11/2)和π1／2 ~-[541](direct X)vi_(13/2)组态带中的旋称反转上取得了某些成功，表明p-n相互作用在解释奇核低自旋反转现象中起着很重要的作用。通过对实验上π1／2~-[541](direct X)vi_(13/2)组态带旋称反转点与文献中理论计算值的比较，得出p-n相互作用强度的变化可能是导致π1／2~-[541](direct X)vi_(13/2)组态带症称反转点变化主要原因的结论。过渡区核~(87)Zr的高自旋态研究在A≈80区，许多原子核的中子和质子数都处在28和50两个满壳层之间，对于这些核而言，任何一种核子数的改变都有可能导致核形状的显著变化。有研究结果表明，对于40≤Z≤45的核来讲，N=46是变形核向球形核变化的转折点。在40≤N≤50区，对Zr(Z=40)同位素系列中诸原子核能级结构伴随中子数改变而发生的变化的研究将会帮助我们了解这个形状变化的过程。我们所研究的~(87)Zr含有47个中子，就处于这个过渡区。实验是在北京中国原子能科学研究院HI-13串列加速器上进行的，利用入射能量为118MeV的~(32)S束通过~(58)Co(~(32)S,3pn)~(87)Zr熔合蒸发反应布居。~（87）Zr的高自旋态，实验用的靶为附有Ta衬的厚度1082μg／cm~2的~(59)Co箔。用7台HpGe探测器组成的探测阵列进行γ-γ符合测量。同时采用一个小平面光子探测器探测低能γ射线。本实验记录了约1.5 * 10。个两重以上的符合事件，建立了自旋直到37／2和43／2的能级纲图。研究的结果表明：~(87)Zr与相邻同中子奇A核的正宇称低激发能级之间存在着很强的相似性，而与相邻奇A核同位素相比，结构变化明显， 这可能表明在该核区对核形变的影响中子占主要地位，质子影响较小。激发能随中子变化的比值图呈阶梯状，认为R ≈ 1.5，R_x ≈ 2.0和R_x ≥ 2.2分别代表核形变的三个区域，即球型核、过渡区核和形变核。通过与相邻(Z,N + 1)偶偶核低激发态能级相比较的方法对各低激发能级组态的主要成分进行了估计，发现随自旋的增加，出现了各能级组态之间的混杂。

25MeV/A~(40)Ar+~(115)In反应中轻粒子发射研究及大面积位置灵敏闪烁探测器的研制

论文分为两个部分。第一部分：研究在25MeV/u ~(40)Ar+~(115)In反应中轻粒子发射机制。实验中，利用研制的轻粒子探测器测量了发射的P、#alpha#能谱。用三源模型拟合了轻粒子能谱，所提取的参数与费米气体模型的计算结果进行比较，分析了发射源形成和衰变的一些特点。第二部分：研制一种大面积幅度、时间、位置灵敏闪烁探测器。它是HIRFL上建成的第一阶段放射性核束物理实验终端的主要设备之一，在首次放射性核束调试中收到良好的效果。本文的目的是用经典理论研究了热核形成及衰变的一些性质，在即将开展的放射性核束物理研究中， 利用研制的大型探测器对经典理论普适性进行检验

25MeV/u~(40)Ar~(15+)+~(209)Bi反应的裂变研究

本文首先回顾了重离子物理学的发展简史，并介绍了当前的一些关于重离子反应的理论方法，同时对于现在核物理的研究热点，热核的特性进行了概括性的叙述．由于裂变是作者工作的重点，因此在文章中，对裂变反应的理论也进行了介绍．为了能够清楚全面的说明我们的工作，本文对于实验装置和探测器也给出了详细的描述．最后，文章对25 MeVu Ar+Bi反应中的裂变进行了讨论．在这些讨论中，我们分析了反应中与裂变相关的数据，得到了碎片的质量，动能分布。同时运用与碎片相关联的4He粒子能谱提取了核温度和裂前裂后的4He粒子多重性，并利用这一数据计算了不同初始激发能下的裂点激发能和裂变时标.