Collective excitations in the neutron star inner crust
利用超流流体力学方法研究了中子星内壳非均匀相的集体激发谱。我们的目标是描述整个波长范围,从长波长的限制,可以描述的宏观方法,这是至关重要的低能量部分的光谱,波长的顺序的尺寸的维格纳-塞茨细胞,对应的模式通常描述在微观计算。作为一个应用程序,我们将讨论这些集体模式的“千层面”相的比热与其他已知的贡献相比的贡献。
2011-10-20 astro-ph.HE nucl-th
Low-energy collective excitations in the neutron star inner crust
我们研究了中子星内壳的低能集体激发,其中中子超流体与库仑晶格的核共存。从考虑中子能带结构效应的微观理论出发,系统地计算了模的色散关系。这些效应导致中子超流体的Bogoliubov-Anderson玻色子与纵向晶格声子之间的强混合。此外,横向剪切模式的速度大大降低,因为大部分的超流中子被携带的核。横模的速度小得多,不仅增加了内地壳的比热,而且还降低了其电子热导率。这些结果可能会影响我们对吸积中子星热弛豫的解释。由于强混合,超流模式的平均自由程被发现大大减少。我们的集体模色散关系及其阻尼的结果也可能有中子星地震学的影响。
2013-04-11 astro-ph.HE nucl-th
delta-pairing forces and collective pairing vibrations
集体配对哈密顿量是在高斯重叠近似下的生成坐标方法的框架内获得的,其中将BCS函数稍加修改以作为生成函数。集体变量α,测量配对场的磁矩,和规范变换角φ被选为生成坐标。振动基态的计算通过对角化的集体配对哈密顿量的谐振子基础。
2003-11-04 nucl-th
Theory of nuclear collective vibrations
本文回顾了几十年来从唯象的准经典图像到复杂的微观方法的核集体振动理论的发展。主要的焦点放在涌现效应的微观机制上,这些机制定义了巨共振和软模式的性质。详细讨论了原子核对电磁场和弱场的响应。巨共振和软模式的天体物理意义的概述。
2022-05-10 nucl-th
Collisional Damping of Nuclear Collective Vibrations in a Non-Markovian Transport Approach
通过考虑扩展TDHF和BUU模型的线性化限制,在量子和半经典框架下,详细推导了非马尔可夫二元碰撞项下集体振动的碰撞宽度.采用有效Skyrme力计算了铅和锡核巨偶极和巨四极激发的阻尼宽度,并与有限温度下的GDR测量结果进行了比较.
1998-05-27 nucl-th
Effective field theory for collective rotations and vibrations of triaxially deformed nuclei
本文将三轴形变偶偶核的有效场论推广到包含振动自由度。相关的哈密顿量被构造到次领先阶。首阶部分描述振动运动,并且NLO部分将旋转耦合到振动。通过对$^{108, 110, 112}$ Ru同位素的基态能带、$γ$ -带和$K=4$带的能谱的描述,考察了EFT哈密顿量的适用性.研究发现,考虑振动自由度后,在只有转动自由度的EFT中观察到的$γ$带中高自旋态的偏离消失了。这支持的重要性,包括振动自由度的EFT制定的集体运动的三轴变形核。
2018-03-15 nucl-th
Coupling shape and pairing vibrations in a collective Hamiltonian based on nuclear energy density functionals (II): low-energy excitation spectra of triaxial nuclei
本文扩展基于相对论能量密度泛函的三轴四极集体哈密顿量,引入对集体坐标及形状—对耦合,并在$^{128}$Xe上证明其可改善低能谱与带间跃迁描述。
2023-12-04 nucl-th
Impact of collective vibrations on quasiparticle states of open-shell odd-mass nuclei and possible interference with the tensor force
在相对论准粒子-振动耦合(QVC)模型下,分析了Sb(Z=51)同位素中质子$1h_{11/2}$和$1g_{7/2}$态以及${N=83}$同位素中中子$1i_{13/2}$和$1h_{9/2}$态的能裂.虽然一个共同的观点是,需要一个有效的张量相互作用来重现这些分裂,我们表明,第一次,准粒子振动耦合也大大提高了他们的描述。实验和QVC计算之间的剩余差异指向一个复杂的场景,其中需要张量相互作用和准粒子振动耦合来精确地再现观察到的能量分裂。然而,这种情况下,需要一个相当弱的张量相互作用相比,以前的估计。
2015-10-26 nucl-th
A microscopic nuclear collective rotation-vibration model: 2D submodel
本文发展了一个微观版本的成功的唯象流体动力学Bohr-Davydov-Faessler-Greiner(BDFG)模型,用于变形核的集体转动-振动运动。模型推导不限于小的振荡幅度。该模型概括了作者以前的模型,包括在每对空间方向的集体振荡之间的相互作用,并删除了许多以前的模型近似。为了推导出该模型,核薛定谔方程的正则转换到集体坐标,然后使用约束变分法线性化。相关联的变换约束施加在波函数上,而不是粒子坐标上。这种方法产生四个自洽的,时间反演不变的,曲柄型薛定谔方程的旋转振动和内禀运动,和一个自洽方程。为了便于与BDFG模型进行比较,简化方程的求解,并获得物理上的见解,我们在本文中将集体振荡限制在两个空间维度。对于谐振子平均场势,用封闭形式求解方程,并应用于偶偶轻核和稀土核的基态转动带。计算得到的基态转动带激发能、四极矩和电四极跃迁几率与测量数据以及平均场、Sp(3,R)和SU(3)模型的结果符合得很好。
2016-07-15 nucl-th
Neutron starquakes and the dynamic crust
磁星是磁化最强的中子星,其磁场的衰变会产生壮观的伽马射线耀斑。快速变化的磁场足够强大,应该能够对恒星的地壳施加压力并使其破裂,从而可能产生有趣的地震后果。几年前,随着罕见的巨型耀斑激发的长寿命地震振动的发现,这一点得到了戏剧性的证实。与巨大耀斑相关的星震,似乎是如此的灾难性,以至于它们让整个恒星都在鸣响。这些发现开启了利用星震学研究中子星内部极端条件的可能性--地壳和地核中的致密物质状态方程,以及地核磁场。本章回顾了在巨型耀斑中看到的振荡的主要观测特性,以及磁星中全球地震振动的理论模型的最新发展。我讨论的努力扩大振荡搜索较小的磁星爆发(这是更频繁,但能量较低),地壳破裂可能在触发磁星耀斑和激发全球地震振荡的作用。
2011-11-02 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
Rotational bands in Quadrupole-Octupole Collective Model
正宇称和负宇称的集体带可以由振动和转动组成。八极结构的旋转可以基于轴向或非轴向八极振动。一个一致的方法耦合的旋转运动的四极八极集体振动,使各种情况下的E2过渡消失的负宇称带之间的区别。这里提出的理论估计与最近的实验能量和跃迁几率和之间的基态和低能负宇称带$^{156}$ Dy进行了比较。一个现实的集体哈密顿量包含通过宏观-微观Strutinsky类方法与粒子数投影BCS方法和变形相关的质量张量定义在振动旋转,九维集体空间中获得的势能项。对称化过程确保了哈密顿本征解相对于实验室坐标系的唯一性。这种四极-八极集体方法还可以允许找到和/或验证可能的高阶对称性(例如,四面体、八面体、.)在核集体乐队。
2017-11-13 nucl-th
A microscopic derivation of nuclear collective rotation-vibration model, axially symmetric case
本文导出了轴对称形变核集体转动振动的Bohr-Davydov-Faessler-Greiner唯象流体动力学模型的微观版本。推导不限于小的振荡幅度。将核薛定谔方程正则变换到集体坐标上,然后用约束变分法将其线性化。相关联的约束施加在波函数上,而不是粒子坐标上。该方法产生三个自洽的,时间反演不变的,曲柄型薛定谔方程的旋转振动和内禀运动,和一个自洽方程。对于谐振子平均场势,这些方程得到了闭合解,并应用于某些轴对称核的基态转动带。计算结果与实测数据进行了比较。
2015-05-12 nucl-th
Molecular Collective Vibrations in the Ternary Neutronless Fission of $^{252}$Cf
基于最近的实验发现,这可能表明存在一个三核分子结构的冷三元碎裂的$^{252}$ CF发生之前,我们解决了某类振动,这是很可能发生在这些分子的本征值问题。这些振荡是较重的碎片旋转和较轻的球形团簇相对于裂变轴的横向振动共同作用的结果。在计算较重碎片之间的相互作用时,我们考虑了较高的多极形变,包括六重极形变,并引入了一个排斥核部分,以确保产生一个可以容纳几个分子态的势口袋。的可能性,以观察这种状态的去激发的分子寿命进行了讨论。
2000-10-30 nucl-th
Toroidal quadrupole transitions associated to collective rotational-vibrational motions of the nucleus
在代数Riemann转动模型的框架下,计算了电子非弹性散射(e,e ')对多个偶偶核基态带低能级激发的纵、横、环多极子。与这些过渡一个新的数量,占偏离Siegert定理,介绍。强调了核涡度与动态环向四极矩之间的密切联系。在后向散射角下计算的非弹性微分截面显示了在很宽的动量传递范围内环形形状因子的主导作用。
1995-03-24 nucl-th
BCS-pairing and nuclear vibrations
在含时平均场图象的基础上,讨论了超流液滴(核)表面形状振动的低频四极子振动从小振幅到大振幅的性质.我们考虑完整的五维四极动力学,包括三维旋转恢复破碎的对称性,以及轴对称和不对称的形状波动。我们表明,BCS配对和集体振动之间的密切联系,揭示通过惯性质量管理他们的集体动能。
2012-05-15 nucl-th
Spin diffusive modes and thermal transport in neutron star crusts
在这篇文章中,我们首先回顾了一种方法,用于获得集体模式的对相关的中子物质中发现的中子星内地壳。我们用能谱$ω= ω_0 + αq^2$讨论了对应于密度和自旋微扰的两类模式,其中$ω_0 = 2Δ$是阈值频率,$Δ$是中子流体能谱中的能隙。对于中子星壳朗道参数的特征值,激子密度模具有$α< 0$,因此它们位于对破缺连续谱$ω_0$之下,是无阻尼的。对于自旋扩散模$α> 0$,它们存在于$ω_0$之上,这意味着这些模是阻尼的。作为这些研究结果的应用,我们计算的热导率由于自旋扩散模式,并表明,它的规模为$T^{1/2} \exp(-2ω_0/T)$的情况下,他们的两个由两个散射截面是弱依赖于温度。
2015-05-30 nucl-th
Extended Theory of Finite Fermi Systems (Collective Vibrations in Closed Shell Nuclei)
本文回顾了近十年来发展起来的Migdal有限费米系统理论的一个推广,并将其应用于闭壳层核的集体振动。这种微观方法是基于一个一致的使用格林函数方法。在这里,我们以一致的方式考虑RPA关联之外的更复杂的1p1h $\otimes$声子构型。而且,这些组态不仅包含在原子核的激发态中,而且也明确地包含在原子核的基态中。该方法已用于计算稳定和不稳定幻核中巨电磁共振的强度分布和跃迁密度。利用这些微观跃迁密度,计算了非弹性电子和α散射的截面,并与现有的实验数据进行了比较。该方法还允许一个以一致的方式提取的各种多极子的强度在能量区域中,其中几个多极子重叠的幅度。我们比较了微观跃迁密度,强度分布和各种多极强度与唯象提取的值。
2003-11-18 nucl-th
On the TFD treatment of collective vibrations in hot nuclei
本文重新考察了热核集体激发理论中探讨热场动力学形式和由平均场、BCS配对相互作用和长程粒子-空穴有效力组成的模型哈密顿量的方法。与以往的研究结果相比,发现热声子的波函数不仅依赖于组成声子的Bogoliubov准粒子的Fermi-Dirac热占据数,而且还依赖于声子的玻色热占据数.由于声子-声子相互作用的重正化和增加了与单声子耦合的热双声子组态的数目,这强烈地影响了热声子耦合。此外,它表明,由I.Ojima提出的费米子的双波浪线共轭规则的制定是在本研究的背景下比H.Umezawa和同事原来的一个更合适。
2008-09-08 nucl-th
Competing $γ$-rigid and $γ$-stable vibrations in neutron rich Gd and Dy isotopes
结合$γ$ -稳定和$γ$ -刚性轴振转的玻尔哈密顿量的一个精确可分的形式被用来描述少数丰中子过渡核的集体性质。这两种类型的集体运动之间的耦合是通过刚性参数管理,这也影响形状相空间的几何形状。虽然$γ$角的一部分,与轴对称形状的问题内处理的小角度近似和刚性$γ$振荡假设,$β$振动描述的戴维森潜力。所得到的模型有三个自由参数不计标度,并成功地应用于描述的集体光谱的一些较重的同位素Gd和Dy。在这两种情况下,一个临界核被确定通过一个不连续的行为方面的刚度参数和相关的实验观测。
2015-10-28 nucl-th
Dynamical properties of nuclear and stellar matter and the symmetry energy
在相对论平均场强子模型框架下,研究了对称能密度依赖性对冷、暖核物质和恒星物质集体模和动力学不稳定性的影响.讨论了在饱和密度以上的集体等矢量和可能的等振幅集体模的存在。结果表明,软状态方程不允许一个高密度的isoscillate集体模式,但是,如果对称性能量是足够硬的isovector模式不会消失在高密度。得到了有和无中微子捕获时$β$平衡物质壳核跃迁密度和压力随温度的变化关系。估算了非均相中形成的团簇的大小以及相应的生长速率和蒸馏效应。结果表明,集群的大小随温度的增加,蒸馏效应靠近壳核过渡的内边缘的对称性能量是非常敏感的,并且,在动力学不稳定性计算,面食阶段存在于温暖的紧凑型恒星高达10 - 12兆电子伏。
2010-07-09 nucl-th
Collective T=0 pairing in N=Z nuclei? Pairing vibrations around 56Ni revisited
我们提出了一个新的分析对周围的56 Ni的振动,重点是奇奇核。实验激发能的这种分析是基于减去平均属性,包括完整的对称性能量以及体积,表面和库仑条款。结果清楚地表明,集体行为的isovector对振动,并不支持任何明显的集体在isoscillator通道。
1999-12-17 nucl-ex nucl-th
Single-phonon and multi-phonon excitations of the $γ$ vibration in rotating odd-$A$ nuclei
尽管量子多体系统中的集体运动被描述为玻色子激发,但原子核中的多声子激发很少被观察到。特别是,第一个双声子$γ$振动($2γ$)激发奇- $A$核在2006年报道,只有少数已被知道。最近,在$^{105}$ Nb中观察到显著增强的$B(E2)$ s喂养$2γ$态,并证实它们的母态是$3γ$态的候选者。在目前的工作中,模型空间是扩大从本作者以前的计算$^{103}$ Nb。目的有两个:一是研究如何改进$2γ$态的描述,二是研究集体$3γ$态的存在性,当集体$3γ$态存在时,通过计算带间$B(E2)$ s研究其集体性.基于推转模型和无规相位近似的粒子-振动耦合模型被用来计算旋转奇$A$核的振动态。采用广义强度关系方法计算了带间$B(E2)$。计算结果很好地再现了$0γ$ - $2γ$态的光谱,给出了$^{103}$ Nb和$^{105}$ Nb中$2γ$态与$B(E2)$ s增强的集体$3γ$态.最集体的$3γ$状态与最高的$K$在零旋转被认为是观察到的带的主要组成部分。
2014-10-20 nucl-th
Collective Hamiltonian for chiral modes
提出了一个描述手征旋转和振动的集体模型,并将其应用于一个$h_{11/2}$质子和一个$h_{11/2}$中子空穴与三轴刚性转子耦合的系统。集体哈密顿量构造的势能和质量参数中得到的倾斜轴曲柄方法。通过对集体哈密顿量对角化,发现对于手征转动,伙伴态随着推转频率的增加而变得更加简并;对于手征振动,伙伴态在集体激发中的重要作用在手征转动区域的起始处得以揭示.
2013-02-23 nucl-th
Coupling of pairing and triaxial shape vibrations in collective states of $γ$-soft nuclei
除了形状振荡外,形变核的低能激发谱也受到对振动的影响。同时描述这些集体模及其耦合是原子核结构理论中的一个长期问题。在这里,我们解决这个问题的集体变形能表面的自洽平均场计算,和框架的相互作用玻色子近似。除了四极形状的振动和旋转,显式耦合到配对振动被考虑到玻色子数非守恒哈密顿量,指定由一个通用的密度泛函和配对相互作用的选择。对$^{128}$和$^{130}$的计算表明,在$γ$ -软核和三轴核中,动力学配对自由度的重要性,特别是对于建立在低能量$0^+$激发态上的结构.
2021-05-25 nucl-ex nucl-th
Effective field theory for vibrations in odd-mass nuclei
重偶-偶核表现出低能集体激发,它们在尺度上与微观(费米子)自由度分离。这种尺度的分离使我们能够在有效场论(EFT)中接近核振动。在奇质量核中,集体和单粒子性质在低能量下竞争,这使得它们的描述更具挑战性。在这篇文章中,我们描述了奇质量核与基态自旋$I=\sfrac{1}{2}$的EFT耦合的费米子的集体自由度的一个偶数-偶数的核心。EFT将奇数质量核的能级、电四极($E2$)跃迁强度和磁偶极子($M1$)矩等观测量与其奇偶邻居的观测量联系起来,并使我们能够量化理论上的不确定性。对于铑和银的同位素,理论描述与实验和理论不确定性内的数据一致。几个可测试的预测。
2016-08-09 nucl-th
Nuclear Quantum Many-Body Dynamics: From Collective Vibrations to Heavy-Ion Collisions (2nd edition)
本文综述了基于TDHF和TDRPA等微观量子方法的核多体动力学研究进展,涵盖集体振动、重离子碰撞、准裂变及裂变动力学,并重点讨论了集体运动与内部自由度的耦合及其对熔合和碎片形成机制的影响。
2025-06-03 nucl-th
Coupling of shape and pairing vibrations in a collective Hamiltonian based on nuclear energy density functionals
基于相对论性能量密度泛函的四极集体哈密顿量被扩展到包括一个成对的集体坐标。除了四极形状的振动和旋转,该模型描述了配对振动和形状和配对自由度之间的耦合。集体哈密顿量的参数由约束自洽相对论平均场加Bardeen-Cooper-Schrieffer(RMF+BCS)计算确定。在研究四种轴对称$N=92$稀土同位素的低能谱和跃迁率时,分析了形状自由度和配对自由度之间的耦合效应。当与标准的四极集体哈密顿量得到的结果相比,列入动态配对增加了转动惯量,降低了能量的激发$0^+$状态和减少的E0-过渡强度,更好地与数据一致。
2020-02-02 nucl-ex nucl-th
Collective behavior in random interaction
最近的研究着眼于随机两体相互作用的多体光谱。在费米子系统中,例如相互作用壳模型,人们发现了配对光谱,而在玻色子系统中,例如IBM-1,人们发现了旋转和振动光谱。我们讨论了寻找费米子相互作用的随机系综,产生旋转和振动光谱,特别是目前的结果,从一个新的系综,"随机四极-四极系综“
2006-01-31 nucl-th
Interplay between one-particle and collective degrees of freedom in nuclei
本文从理论与实验、单粒子与集体等方面概述了与哥本哈根学派有关的核结构物理学的一些发展。根据我个人的概述,我选择了以下主题:(1)从粒子-振动耦合的角度研究振动;(2)变形势和旋转势中的单粒子运动,以及高自旋物理中的yrast光谱学;(3)核的三轴形状:摆动运动和手征带;(4)滴线核的原子核结构:特别是壳结构(或幻数)变化和球形或变形晕现象;(5)扁球形变形壳结构。
2016-01-19 nucl-th
Microscopic Determinations of Fission Barriers, (MEAN-Field and Beyond)
利用自洽的Hartree-Fock-Bogoliubov(HFB)方法,结合D1 S有效Gogny相互作用和生成坐标法(GCM),在传统WKB方法的基础上,将横向集体振动引入到一维裂变势垒穿透率模型中.平均裂变势垒对应的最低能量路径在二维势能景观作为四极和八极自由度的函数被修改的横向集体振动沿核裂变路径的影响。在裂变谷中建立的一组横向振动态,对应于一个连续增加的核伸长,产生了一个新的能垒,与最低能垒相比。这些集体态作为GCM纯振动哈密顿量的本征解给出。此外,还揭示了集体惯性对裂变性质的影响,它是不同裂变谷之间可能发生跃迁的决定性条件。
2006-11-20 nucl-th
Thermal and transport properties of the neutron star inner crust
本文综述了中子星内壳的热性质和输运性质的核物理和凝聚态物理基础。这些性质在解释诸如吸积中子星、超暴和磁星耀斑中的热弛豫等瞬态现象中起着关键作用。我们强调的简化,发生在低温下,内壳可以描述的电子和集体激发。详细讨论了物质的固体和超流相的热导率和热容量,并强调了它在解释软X射线瞬变中子星观测中的作用。我们强调最近的理论和观测结果,并确定未来的工作需要更好地了解主机的瞬态现象在中子星。
2012-01-26 astro-ph.HE nucl-th
GCM Analysis of the collective properties of lead isotopes with exact projection on particle numbers
我们提出了一个微观分析的集体行为的铅同位素在附近的Pb 208。在这项研究中,我们依赖于一个连贯的方法的基础上的生成器坐标方法,包括精确的投影N和Z数的集体空间内产生的约束Hartree-Fock BCS方法。与HF+BCS计算中使用的相同的哈密顿量,我们已经进行了全面的研究,包括双,四极和八极激发以及配对振动。我们发现,对于所考虑的核,集体模式,修改最多的平均场论的结论是八极和配对振动。
2001-06-06 nucl-th
Application of random phase approximation to vibrational excitations of double-$Λ$ hypernuclei
采用Hartree-Fock加无规相位近似(HF+RPA),研究了$Λ$超子的杂质效应对双$Λ$超核集体振动激发的影响.为此,我们采用Skyrme型的$ΛN$和$ΛΛ$相互作用的HF计算,和RPA的残余相互作用来自相同的相互作用。我们发现在$^{16}$ O中包含两个$Λ$超子使集体态的能量向更高的能量移动。特别地,$^{\,\,18}_{ΛΛ}$ O的巨共振能量以及$^{210}_{ΛΛ}$ Pb的巨共振能量变得更大。这意味着,如果不施加$β$稳定性条件,则由于$Λ$颗粒的杂质效应,有效不可压缩模量增加。
2011-12-28 nucl-th
Superfluid liquid crystals: pasta phases in neutron star crusts
在中子星壳的内边界附近,预测会出现类似于液晶的意大利面相,在片状核(千层面)的情况下是近晶A相,而在棒状核(意大利面)的情况下是柱状相。与通常的液晶相比,一个重要的区别是核子是超流的。我们开发了这个系统的流体动力学方程,并用它们来研究集体振荡。核子超流性导致这些振荡的光谱中重要的质的差异,并且与普通液晶相比也增加了它们的频率。我们讨论了今后工作的一些方向。
2018-03-16 nucl-th physics.flu-dyn
Collective Modes in a Superfluid Neutron Gas within the Quasiparticle Random-Phase Approximation
在准粒子无规相近似下,研究了零温超流中子气体中的集体激发。从Skyrme功能的粒子-空穴的残余相互作用,而可分离的相互作用是使用在配对通道,它给出了一个现实的密度依赖的配对间隙。根据戈德斯通定理,我们发现一个ungapped集体模式(类似于Bogoliubov-Anderson模式)。在低动量时,其色散关系近似为线性,其斜率与用Skyrme状态方程计算的流体力学声速一致。的响应函数进行了比较与朗道近似内得到的。我们还计算了集体模对中子气体比热的贡献,这与中子星内壳的热力学性质有关。
2015-01-05 nucl-th
Multi-Physics Bayesian Analysis of Neutron Star Crust Using Relativistic Mean-Field Model
INFN, Sezione di Pisa(意大利国家核物理研究所比萨分部)
本文基于相对平均场模型,通过贝叶斯分析研究中子星地壳性质,探讨地壳-核心过渡密度与压力的影响因素,并评估匹配地壳-核心构造对中子星性质预测的影响。
2026-01-12 astro-ph.SR nucl-th
Low energy collective modes of deformed superfluid nuclei within the finite amplitude method
背景:原子核理论的主要挑战是描述和预测原子核的整体性质和集体模。特别令人感兴趣的是反应的核的依赖于时间的外部场,影响低能量多极和β衰变强度。目的:提出了一种基于准粒子无规相位近似(QRPA)的有限振幅方法(FAM)计算形变核中低集体模的方法。通过使用响应函数的解析性质,我们找到QRPA振幅通过计算的FAM振幅的残差通过轮廓积分QRPA极点周围的复频率平面。研究方法:我们使用超流核密度泛函理论与Skyrme能量密度泛函,FAM-QRPA方法,和传统的矩阵公式的QRPA(MQRPA)。结果如下:我们表明,复杂的能量FAM-QRPA方法再现低洼的集体国家内获得的传统矩阵制定的QRPA理论。对形变24Mg的等振荡强度和形变Yb和Er同位素的低K = 0四极振动模进行了说明性计算。结论:所提出的FAM-QRPA方法允许人们有效地计算整个核景观中球形和变形核中的低集体模式,包括形状振动激发,配对振动模式和β衰变率。
2013-04-15 nucl-th
Anderson-Bogoliubov phonon in inner crust of neutron stars: Dipole excitation in spherical Wigner-Seitz cell
背景资料:Anderson-Bogoliubov(AB)声子,又称超流声子,因其可能影响中子星内壳的热导率等性质而引起人们的关注。然而,有有限数量的AB声子的微观研究,其中明确考虑了团簇的存在。目的:我们打算澄清团簇的存在如何影响AB声子,以获得有关的AB声子和晶格声子之间的耦合的微观信息。\\方法:本文采用Hartree-Fock-Bogoliubov模型和球Wigner-Seitz盒中的准粒子无规相近似来描述中子超流性和伴随的集体激发。我们进行系统的数值计算偶极激发不同的中子化学势和质子数的细胞。结果:该模型预测了偶极AB声子模的系统出现,但在团簇内部表现出强烈的声子振幅抑制。我们还发现团簇表面附近的声子振幅随中子密度的变化而变化。在较高的中子密度下,AB声子模表现出类似于丰中子核中的侏儒偶极共振的行为。结论:偶极AB声子模不能穿透团簇。这表明AB声子和晶格声子之间的耦合可能很弱。
2017-07-17 nucl-th
Backbending and $Gamma$-Vibrations
我们提出,后弯现象可以解释为集体$gamma$ -振动模式在旋转坐标系中消失的结果。采用曲柄+随机相位近似方法,对修正的Nilsson势+双原子对力进行近似,我们证明了这种机制是导致$^{156}$ Dy,$^{158}$ Er的背弯的原因,并得到了与实验符合较好的结果.
2004-03-30 nucl-th
Collective nuclear vibrations and initial state shape fluctuations in central Pb+Pb collisions: resolving the $v_2$ to $v_3$ puzzle
首次研究了LHC能区Pb + Pb中心碰撞中原子核波函数中集体量子效应对方位各向异性系数$ε_{2,3}$的影响。借助能量加权求和规则,我们证明了经典的Woods-Saxon核密度处理方法高估了$^{208}$ Pb核的均方四极矩,高估了$\sim 2.2$.考虑到四极矩的限制,中心Pb + Pb碰撞的Monte-Carlo Glauber模拟得到了$ε_2/ε_3\approx 0.8$,它可以解决$v_2$到$v_3$的难题。
2020-08-17 hep-ph nucl-th
Interaction between nuclear clusters and superfluid phonons in the neutron-star inner crust
Niigata University(新潟大学);Osaka University(大阪大学);RIKEN(理化学研究所)
研究核簇与超流声子在中子星内壳中的相互作用,通过微观描述分析超流态对核簇的响应,确定有效耦合常数,结果表明耦合强度显著低于之前的流体动力学估计。
2026-04-22 astro-ph.HE nucl-th
Pairing and continuum effects on low-frequency quadrupole vibrations in deformed Mg isotopes close to the neutron drip line
采用基于坐标空间Hartree-Fock-Bogoliubov理论的准粒子无规相近似方法,研究了形变$^{36,38,40}$ Mg在中子滴线附近的低频四极振动模.在约3 MeV的能量下,得到了强集体$K^π=0^{+}$和$2^{+}$激发模,它们在本征等oscillator四极跃迁强度中携带10-20个Weisskopf单位.转变强度增强的原因有两个。首先,产生这些模式的准粒子波函数具有空间上非常扩展的结构。因此,描述稳定形变核中$β$和$γ$振动的渐近选择定则被强烈地违反了。第二,动态配对效应强烈地增强了这些模式的集体性。建议最低的$K^π=0^{+}$集体模是一个特别敏感的指示剂的性质,在变形核的配对相关接近中子滴线。
2006-05-27 nucl-th
Influence of collective nuclear vibrations on initial state eccentricities in Pb+Pb collisions
在Monte Carlo Glauber模型下,研究了铅核集体量子效应对LHC能区Pb+Pb碰撞中方位各向异性系数$ε_{2,3}$的影响.考虑到量子效应,我们修改了采样的核子位置,通过应用适当的过滤器,保证碰撞核的均方四极矩和八极矩与提取的实验四极和八极强度函数的铅核的帮助下的能量加权和规则。我们的Monte Carlo Glauber模型与修改后的采样的核子位置导致$ε_2\{2\}/ε_3\{2\}\approx 0.8$在中心$\lesssim 1$ \%,这使得解决$v_2$ -到- $v_3$的难题。
2021-12-11 hep-ph nucl-th
Very low-energy nucleon + 16O coupled-channel scattering: results with a phenomenological vibrational model
我们采用集体振动耦合道模型来描述核子-16 O团簇系统,得到了17 O和17 F的低激发谱。推导了复合体系的束缚态和共振态,与实验光谱符合较好。计算了中子和质子在~(16)O上的低能散射截面,计算结果与已有的实验数据进行了比较。
2017-01-09 nucl-th
Upper limits on the observational effects of nuclear pasta in neutron stars
奇异的核形状存在于底部的中子星内地壳-核“面食”-观测现象的影响进行了估计,通过比较的限制情况下,这些阶段有一个消失的剪切模量,他们有一个结晶固体的剪切模量。我们估计扭转地壳振动和最大四极椭圆度地壳可持续的影响。地壳成分和过渡密度计算一致的全球性,使用液滴模型与散装核物质状态方程(EoS),允许系统的变化的核对称性能量。对称能J及其在核饱和密度下的密度依赖性L是决定地壳厚度、可能出现面食的密度范围以及诸如半径和转动惯量等全局性质的主要核输入。我们显示的重要性,计算全球中子星属性在同一基础上的地壳EoS,并表明,在实验可接受的L值的范围内,面食阶段可以改变地壳频率的三个因素,超过超流性的影响,地壳模式,并减少最大四极椭圆可持续的地壳的数量级。意大利面阶段的签名和对称能量对潜在的可观测量的密度依赖性突出了使用天体物理观测来约束致密的富含中子的物质的EoS和意大利面阶段的属性的可能性。
2011-08-11 astro-ph.SR nucl-th
The Breaking Strain of Neutron Star Crust and Gravitational Waves
快速旋转的中子星上的山脉有效地辐射出引力波。这些山的最大可能大小取决于中子星地壳的破裂应变。与数百万离子分子动力学模拟的库仑固体代表地壳,我们表明,纯单晶的断裂应变是非常大的,杂质,缺陷和晶界只有适度降低断裂应变到0.1左右。由于在我们的模拟中发现的失败期间离子的集体行为,中子星地壳可能非常坚固,可以支撑足够大的山脉,因此它们的引力波辐射可以限制一些恒星的自旋周期,并且可以在大尺度干涉仪中检测到。此外,我们对中子星壳物质的微观模拟可以帮助分析磁星巨耀斑和微耀斑的相关机制。
2009-04-13 astro-ph.HE astro-ph.SR cond-mat.mtrl-sci
Nucleus--nucleus interactions in the inner crust of neutron stars
中子星内壳核之间的相互作用包括两种贡献,即所谓的“直接”相互作用和由于中子流体密度变化引起的“诱导”相互作用。对于大的核间距$r$的贡献,从核力,这些条款显示为非零。在静态极限中,它们大小相等,但符号相反,并且完全抵消。根据这一发现,我们分析了早期的有效相互作用的结果。我们考虑了长波长集体模的性质,特别是计算了晶格声子和中子超流体中声子之间的混合程度。使用微观理论,我们计算的净非库仑贡献的核-核相互作用,并表明,对于大$r$,领先的长期是由于交换两个声子和变化为$1/r^7$:它是一个模拟的Casimir-Polder中性原子之间的相互作用。
2016-09-07 astro-ph.HE nucl-th
Monopole oscillations in light nuclei with a molecular dynamics approach
在反对称化的分子动力学框架下研究了集体振动作为振幅的函数。${}^{40}Ca$中的巨共振能对有效相互作用的不可压缩性敏感,与完全含时的Hartree-Fock计算结果吻合得很好.研究了${}^{12}C$、${}^{16}O$和${}^{24}Mg$的集体响应。对于这些较轻的原子核,有一个重要的贡献的$α$ -集群组件,观察到不同的频率,对应于两种不同类型的振动与呼吸和移动的基础集群。讨论了在高激发能下直接分裂成$α$团簇的可能联系。
2010-09-08 nucl-th
Nuclear Quantum Many-Body Dynamics: From Collective Vibrations to Heavy-Ion Collisions
综述了近年来用真实微观量子方法研究核动力学的进展。利用Balian-Vénéroni变分原理导出了描述平均场动力学的含时Hartree-Fock(TDHF)方程,并将其推广为包含小振幅量子涨落的含时随机相位近似(TDRPA)。这样的形式主义,以及他们的实际执行中的核物理框架与现代三维代码进行了讨论。介绍了从集体振动到重离子碰撞的核动力学的最新应用。特别注意的是致力于集体运动和内部自由度之间的相互作用。例如,集体振动的谐波性质受到质疑。原子核也被认为由于配对剩余相互作用而表现出超流性。扩展的理论方法来研究这种配对振动现在是可用的。大振幅集体运动的框架内的重离子碰撞导致,例如,形成一个复合系统进行了研究。融合是如何影响的内部结构的碰撞伙伴,如他们的变形,进行了讨论。其他机制的竞争与融合,并负责形成不同的碎片的入口通道(转移反应,深非弹性碰撞,准裂变)进行了调查。最后,锕系碰撞形成的研究,在很短的时间内几个zeptoseconds,最重的核系统在地球上,介绍。
2012-11-08 nucl-ex nucl-th quant-ph
Neutron star structure and collective excitations of finite nuclei
本文研究了有限核中集体激发的性质与中子星液核与固体壳之间的相变密度$n_t$和压力$P_t$之间的关系。采用热力学方法、相对论核能密度泛函和准粒子无规相近似的理论框架,对原子核中的$(n_t,P_t)$和集体激发进行了自洽计算.协方差分析表明,电荷交换偶极跃迁、等矢量巨偶极和四极共振以及侏儒偶极跃迁的性质与核壳跃迁密度和压力有关。一组相对论核能密度泛函,其特征在于系统的变化的核物质的对称性能量的密度依赖性,用于约束可能的值$(n_t,P_t)$。通过计算得到的巨共振激发能、能量加权的侏儒偶极子强度和偶极子极化率与现有数据的比较,我们得到了加权平均值:$n_t = 0.0955 \pm 0.0007$ $^{-3}$和$P_t = 0.59 \pm 0.05$ MeV $^{-3}$ .
2014-03-29 astro-ph.SR nucl-ex nucl-th
Quasiparticle Renormalization and Pairing Correlations in Spherical Superfluid Nuclei
本文详细讨论了Nambu-Gor'kov方程在超流核中的解,它为处理粒子-空穴和粒子-粒子通道之间的相互作用,包括准粒子强度的碎裂效应和由集体振动交换引起的对相互作用提供了一个一致的框架。准粒子和振动之间的耦合是由实验的低的集体表面振动的极化率。这种耦合是用来重整化从BCS计算使用裸核子核子相互作用的准粒子的属性。我们应用的形式主义的情况下,核120 Sn,显示结果的低能谱和准粒子强度分布在相邻的奇核和中子配对间隙。
2011-07-01 nucl-th
Finite Element Method for Solving the Collective Nuclear Model with Tetrahedral Symmetry
本文应用一种新的有限元计算格式求解四面体对称四极振动集体核模型的椭圆边值问题。在三角形有限元网格上采用插值拉格朗日多项式构造形函数,并将有限元结果与有限差分法的结果进行了比较。
2018-12-06 nucl-th
Two-body relaxation times in heated nuclei
研究了两体碰撞中的延迟效应和温度效应。本文从格林函数的Kadanoff-Baym方程出发,得到了考虑延迟效应的碰撞积分,其形式为允许到达局部平衡系统。采用输运方法和门口态机制计算了加热核中集体振动的碰撞弛豫时间。动力学方法的弛豫时间是相当缓慢地依赖于费米面畸变的多极性和集体运动的模式。的弛豫时间对温度的依赖性,以及集体振动的频率被认为是和比较。结果表明,在介质中的两体截面与能量的变化导致的碰撞弛豫时间对温度和集体运动频率的非二次依赖性。
2001-07-28 nucl-th
General formalism of collective motion for any deformed system
基于Bohr模型,我们给出了描述任何形变系统集体运动的一般形式,其中集体哈密顿量表示为物体固定坐标系中的振动、整个系统绕实验室坐标系的转动以及振动和转动之间的耦合。在退耦近似条件下,导出了量子化的哈密顿算符。基于该算符,我们计算了一些特殊八极和十六极形变系统的转动谱,并给出了它们对形变的依赖性。结果表明,八极或十六极形变对最低带的贡献是有规律的,而对较高带的贡献是显著的。这些反映八极和十六极形变的特征有助于认识八极和/或十六极形变与四极形变共存的真实核的性质。
2017-07-02 nucl-ex nucl-th