84.5MeV~(12)C~(4+)离子诱发金属靶原子发射的Kβ与Kα-X射线强度比值的研究

本实验是在中国科学院兰州近代物理研究所,国家实验室的重离子加速器上完成的.实验用OR-TEC公司生产的HPGe X射线探测器测量了84.5 MeV的12C4+离子轰击Cu,Mo,Ag,Cd,In,Sn,W和Au金属靶产生的K壳层特征X射线谱,计算了Kβ与Kα-X射线强度的比值,并将结果与Scofield用Hartree-Fock-Slater模型计算出的理论值与用其它方法(如:衰变幅射,用光子,电子,质子等粒子与靶相互作用)得到的实验值进行了比较.比较结果表明用84.5 MeV的12C4+离子轰击Cu,Mo,Ag,Cd,In,Sn,W和Au金属靶产生的Kβ与K-αX射线强度比值比理论值和其它实验值要大许多.

中子物质中的~3PF_2态超流性和微观三体核力效应

利用Brueckner-Hartree-Fock(BHF)和BCS理论方法,计算了纯中子物质中处于3PF2态的中子对关联能隙,特别是研究并讨论了微观三体核力对3PF2态中子超流性强弱的影响.结果表明:三体核力显著地增强了中子物质中3PF2态中子超流性;当采用BHF单粒子能谱时,三体核力导致相应的对关联能隙峰值由0.22MeV增大到0.50MeV.

非对称核物质中质子和中子的~1S_0态超流性

利用Brueckner-Hartree-Fock和BCS理论方法,计算了非对称核物质中处于1S0态的质子和中子的对关联能隙,着重研究和讨论了能隙的同位旋依赖性和三体核力的影响.结果表明:随核物质的同位旋非对称度增大,中子1S0态超流相存在的密度范围逐渐缩小而且对关联能隙峰值稍有升高;质子1S0态超流相存在的密度范围迅速扩大而且对关联能隙峰值显著降低.三体核力对非对称核物质中1S0态中子超流性及其同位旋依赖性的影响相对较小,但对1S0态质子超流性具有重要影响,而且其效应随核子数密度增大而迅速增强.三体核力的主要作用是强烈地抑制了具有高非对称度的核物质中高密度区域的1S0态质子超流性,导致质子超流相存在的密度范围显著缩小.

三体核力重排项的同位旋效应

在同位旋相关的Brueckner理论框架内,研究了三体核力重排贡献对同位旋对称势及其动量相关性和密度依赖性的影响,特别是研究了三体核力重排效应对于非对称核物质中质子和中子有效质量同位旋劈裂的影响.结果表明:三体核力重排效应对质子和中子单核子势均具有排斥性,而且其贡献随动量和密度增加而迅速增大.在低密度区域,三体核力重排贡献对同位旋对称势的影响相当小,然而随着密度的升高,三体核力重排效应的贡献显著增强.在高密度区域,三体核力重排效应使得同位旋对称势明显增大,而且当密度足够高时,三体核力重排贡献甚至导致对称势的动量相关性质发生改变.三体核力的重排效应对核子有效质量同位旋依赖性的影响是使高密度丰中子核物质中质子-中子有效质量同位旋劈裂的幅度显著减小.

新生中子星的性质与三体核力效应

在Brueckner-Hartree-Fock理论框架内,研究了新生中子星的状态方程和性质,计算了新生中子星的最大质量和新生中子星中质子占总核子数的丰度,特别是讨论了三体核力和中微子束缚效应的影响以及三体核力和中微子束缚效应的相互影响．结果表明,无论是否考虑三体核力,中微子束缚对新生中子星的状态方程和质子丰度均有明显影响．中微子束缚导致新生中子星物质中的质子丰度显著增大．三体核力的贡献是使新生中子星的状态方程变硬并导致新生中子星中质子丰度明显增大．束缚在中子星物质中的中微子显著减弱了三体核力对于中子星物质中质子丰度的影响．

DBHF方法和热力学自洽性

采用Dirac Brueckner-Hartree-Fock理论方法,计算了零温核物质中每核子的结合能、压强和单核子能量,着重讨论了不同的T矩阵协变表示对核物质中Hugenholtz-Van Hove(HVH)定理满足程度的影响．结果表明:不同的协变表示对核子自能各分量的动量相关性和密度依赖性均有重要影响,进而对核介质中HVH定理的满足程度产生重要影响．在完全的膺矢量表示下,HVH定理遭到了相当大程度的破坏,从而体现出基态关联效应对单核子性质的重要性,并与非相对论BHF理论方法得到的结论一致,因而完全的膺矢量表示要优于膺标量表示．

三体核力重排效应对核物质中单核子平均场的贡献

在微观多体Brueckner-Hartree-Fock理论框架内,实现了三体核力对核物质中单核子势的重排贡献的计算,研究了三体核力重排贡献对单核子平均势场的动量相关性和密度依赖性的影响．另外,还计算了核物质中核子的有效质量并着重讨论了三体核力重排效应的影响．结果表明：三体核力对单核子势的重排贡献具有排斥性,而且三体核力的重排效应随动量和密度的增加而迅速增强；在高密度和高动量区域这一排斥贡献具有很强的动量相关性并起到了减弱单核子势吸引性和增强单核子势动量相关性的重要作用,有助于澄清非相对论性BHF平均势场在高密度和高动量区域吸引性过强和动量相关性过弱的问题．

热核物质中基态关联修正下的单核子势和核子有效质量

以有限温度Brueckner-Hartree-Fock(BHF)方法为基础,利用质量算子的空穴线展开,计算了不同温度和密度下的核物质中单核子势和核子有效质量,特别是研究和讨论了基态关联效应和三体核力贡献对热核物质中单核子势的影响.研究表明,基态关联和三体核力对单核子势的密度和温度依赖性均有重要影响.基态关联导致的重排修正具有排斥性,大大减弱了低动量区域单核子势的吸引性,而且基态关联效应对单核子势的贡献随密度增大而增强,随温度升高而减弱.三体核力对基态关联的影响是导致单核子势中重排项贡献减小.在高密度区域包含基态关联效应和三体核力贡献的单核子势的排斥性在整个动量范围内随温度升高而增强.

热核物质中单核子势的重排项贡献和三体核力效应

在包含三体核力的有限温度Brueckner-Hartree-Fock理论方法基础上,利用质量算子的空穴线展开,研究了热核物质中基态关联所导致的对单核子势的重排修正项的密度和温度依赖性,并讨论了三体核力对重排项的影响,结果表明:单核子势的重排项贡献具有较强的密度和温度相关性,重排项贡献随密度增加而增强并随温度升高而减弱,在计算中引入三体核力会在一定程度上抑制基态空穴关联效应,从而导致单核子势的重排项贡献减小,而且三体核力对重排项贡献的影响随密度增大而增强.

热核物质液气相变的临界温度和三体核力效应

通过引入微观三体核力,扩展了有限温度Brueckner-Hartree-Fock方法。利用这一扩展的理论模型,研究了热核物质的状态方程和液气相变现象并计算了临界温度,讨论了三体核力对液气相变临界点性质的影响并与Dirac-Brueckner-Hartree-Fock方法的理论预言进行了比较。结果表明:三体核力对热核物质状态方程提供一个随密度和温度增大而增强的排斥贡献,而且三体核力的排斥效应导致热核物质液气相变的临界温度明显降低。

非对称核物质中同位旋对称势的动量和密度依赖性

在Brueckner-Hartree-Fock理论框架内,研究了同位旋非对称核物质中质子和中子单粒子势的动量相关性及其随同位旋非对称度的变化,在此基础上计算了同位旋对称势,并讨论了三体核力的影响.结果表明同位旋对称势对于同位旋非对称度的依赖性很弱,但对于动量和密度均有较强的依赖性.当密度固定时,同位旋对称势随动量增加而减小.尽管三体核力对于质子和中子单粒子势的动量相关性有较大影响,但对同位旋对称势的影响很小.还与目前重离子碰撞输运理论模型中所使用的各种参数化的唯象对称势进行了比较.

中子星物质中的K介子凝聚与三体核力效应

利用BruecknerHartreeFock方法,计算了β稳定中子星物质的状态方程以及三体核力的影响,特别是研究了三体核力对中子星物质中K介子凝聚的影响.结果表明三体核力对β稳定中子星物质中出现K介子凝聚的临界密度以及中子星物质中各种粒子所占的比例均有重要影响.三体核力的主要作用是降低了中子星物质中出现K介子凝聚的临界密度并使K凝聚相中的核物质更加接近于对称核物质.

自旋极化核物质的状态方程

在Brueckner Hartree Fock理论框架内 ,研究了自旋极化核物质的状态方程及其自旋依赖性 ,计算了相关的物理量如朗道参数G0 和G′0 ,并着重讨论了三体核力的影响 .结果表明 :在整个自旋极化度范围内 ,自旋极化核物质的每核子能量随中子和质子自旋极化度的变化相当精确地满足二次方规律 ,而且在Brueckner Hartree Fock理论框架内 ,自旋非极化核物质的能量总是比相应的自旋极化核物质的能量低 ,这表明核物质中不会发生由自旋非极化态向自旋极化态的自发相变 .当密度较低时 ,三体核力对核物质状态方程的自旋依赖性的影响不明显 ;随着密度的增大 ,三体核力效应增强 ,而且三体核力使朗道参数G0 和G′0 增大 ,从而使核物质对于自旋涨落的稳定性增强

同位旋非对称核物质性质与扩展的BHF方法(Ⅶ)中子星物质中质子和中子的~1S_0态超流性

利用Brueckner Hartree Fock和BCS理论方法 ,计算了β稳定中子星物质中处于 1S0 态的质子和中子的对关联能隙 ,着重研究和讨论了三体核力的影响 .结果表明三体核力对 β稳定中子星物质中 1S0 态中子超流性的影响相对较小 ,但对 1S0 态质子超流性具有重要影响 ,而且其效应随核子数密度增大而迅速增强 .三体核力的主要作用是强烈地抑制了高密度 β稳定中子星物质中的 1S0态质子超流性 .

自旋极化中子物质的状态方程

在Brueckner-Hartree-Fock理论框架内,研究了自旋极化的中子物质的状态方程及其自旋依赖性,计算了自旋非对称能及相关的物理量如磁化率和朗道参数G_0,并着重讨论了三体核力的影响,结果表明:在整个自旋极化度范围内,中子物质的每核子能量随自旋极化度的变化都满足二次方规律,自旋对称能随密度单调增加,这意味着中子物质中不会发生由自旋非极化态向自旋极化态的自发相变,三体核力的主要效应是使中子物质磁化率随密度减小的速度加快,从而使中子物质的磁化相变更加困难。