A High-Performance Algorithm to Calculate Spin- and Parity-Dependent Nuclear Level Densities
本文提出了一种利用质子-中子矩方法计算自旋和宇称相关壳模型核能级密度的新算法。一个新的，基于该算法的并行代码的开发和测试，使用高达4000个核心的一组核从sd-，pf-和pf + g9/2 -模型空间。通过比较在pf和pf + g9/2两种模型空间中计算的低激发能下的核能级密度，可以在更大的模型空间中估计基态能量。给出了pf + g ~（9/2）模型空间中~（64）Ge和~（68）Se的基态能量的计算实例。
2010-08-05 nucl-th
Microscopic calculation of symmetry projected nuclear level densities
我们提出了一种对宇称和角动量进行精确投影的量子蒙特卡罗方法，该方法对于高级守恒核相互作用没有符号问题。这种技术允许角动量和宇称投影核能级密度的微观计算。我们目前的结果为$^{55}$ Fe，$^{56}$ Fe和$^{57}$ Fe同位素。在核能级密度的角动量分布中观察到配对相变的特征。
2007-02-12 nucl-th
High-Performance Algorithm for Calculating Non-Spurious Spin- and Parity-Dependent Nuclear Level Densities
最近提出了一种新的高性能算法，用于计算自旋和宇称相关的壳模型核能级密度，使用质子-中子形式主义的统计光谱方法。当用于覆盖多个主谐振子壳层的价空间时，该算法将真实的本征态与虚假的质心激发混合。在本文中，我们提出了一种先进的算法，最近提出的统计矩方法的基础上，消除虚假状态。给出了几种sd壳层核的非自然宇称态的计算结果，并与壳层模型的精确计算和实验结果进行了比较。
2011-02-04 astro-ph.SR cond-mat.stat-mech nucl-th
Stochastic Estimation of Nuclear Level Density in the Nuclear Shell Model: An Application to Parity-Dependent Level Density in $^{58}$Ni
介绍了一种新的方法来获得大规模壳模型计算中的能级密度。我们的方法是一个随机估计的特征值计数的基础上移位Krylov子空间方法，这使我们能够获得巨大的哈密顿矩阵的水平密度。这个框架导致一个成功的描述两个低洼的光谱和实验观察到的平衡$J^π=2^+$和$2^-$状态在$^{58}$镍在一个统一的方式。
2015-12-18 nucl-th
Particle-hole level densities in deformed nuclei
本文用微观组合方法计算了某些锕系核中激子数固定时的态密度和能级密度。变形的Saxon-Woods壳模型被用作生成所有可能的构型的基础。通过将BCS理论应用于每种构型，考虑了配对相互作用。考虑到核的形变，得到了自旋和宇称分布。相关的宇称不守恒研究涉及超热中子对$^{238}$ U和$^{232}$ Th的结果进行了讨论。
1999-07-27 nucl-th
Complete inclusion of parity-dependent level densities in the statistical description of astrophysical reaction rates
微观计算表明，在原子核的低激发能下，原子核的能级密度具有很强的宇称依赖性。在此之前，这种依赖性要么被忽略，要么只在Hauser-Feshbach计算的初始和最终通道中实现。我们提出了一种间接的方法来说明一个完整的宇称依赖的所有步骤的反应，包括一个复合核形成的反应。为了说明天体物理反应速率的影响，我们提出了在同位素链的镍和锡的中子捕获率。与宇称均分的标准假设相比，我们发现即使在相当大的激发能下，复合核中的核能级密度的宇称依赖性也会引起天体物理学感兴趣的能量区的显著差异。
2008-04-28 astro-ph nucl-th
Microscopic Nuclear Level Densities from Fe to Ge by the Shell Model Monte Carlo Method
本文用完全$(pf+0g_{9/2})$壳层模型蒙特卡罗方法计算了Fe和Ge间$β$稳定偶偶核的微观总能级密度和宇称投影能级密度。一个单粒子的水平密度参数$a$和回移参数$Δ$提取通过拟合计算的密度的回移贝特公式，并在整个区域的系统研究。在Z=28或N=28的核的$Δ$中观察到壳效应，在$A/a$的行为中观察到壳效应作为中子数的函数。我们发现一个显着的宇称依赖性的水平密度与$A \alt 60$的核，这减少了$A$增加。
1998-09-22 nucl-th
Parity Violating Measurements of Neutron Densities
宇称破坏电子核散射是一种干净而有力的测量中子在核中空间分布的工具，其精度是前所未有的。宇称破坏产生于电磁和弱中性振幅的干扰，标准模型的$Z^0$主要与低$Q^2$的中子耦合。这些数据可以像电磁散射一样可靠地解释。在简要回顾了目前的理论和实验知识的中子密度，我们讨论可能的宇称破坏测量，其理论解释，和应用。实验在现有设备上是可行的。我们发现，理论修正要么很小，要么很好地理解，这使得解释干净。原子的宇称不守恒观测量的定量关系进行检查，我们表明，电子散射的不对称性可以直接应用到原子PNC，因为观测量有近似相同的依赖于核形状。
2000-01-06 hep-ph nucl-ex nucl-th
Parity-Dependence in the Nuclear Level Density
天体物理反应速率在低激发能时对宇称分布很敏感。我们结合了一个公式的能量依赖的宇称分布与微观-宏观的核能级密度。这种方法很好地描述了从低激发能，其中一个单一的宇称占主导地位，高激发的两个密度是相等的过渡。
2004-07-16 nucl-th
One plus two-body random matrix ensembles with parity: Density of states and parity ratios
随机二体相互作用产生的奇偶随机矩阵[EGOE（1+2）- $π$ ]的一加二体嵌入高斯正交系综（在两个粒子空间中由GOE建模）在平均场的存在下，对于无自旋的全同费米子系统，被定义，推广了Papenbrock和Weidenmüller [Phys.Rev.C { \bf 78}，054305（2008）]，根据两个混合参数和正$(π=+)$和负$(π=-)$宇称单粒子（sp）态之间的间隙。数值计算表明，对于固定的宇称本征值密度（即态密度），EGOE（1+2）- $π$系综产生高斯形式（带修正）。随机矩阵模型也产生了许多特征的宇称比的状态密度，类似于那些预测的方法的基础上的费米气体模型的核。我们还通过应用由于Chang等人[Ann. Phys.（N.Y.）{ \bf 66}，137（1971）]，一个定义在固定- $(m_1,m_2)$空间上的谱方差的简单公式，其中$m_1$是+ve宇称sp态的费米子数，$m_2$是-ve宇称sp态的费米子数。同样，使用二元相关近似，在稀释极限，我们推导出最低的两个形状参数的表达式。由具有最低两个形状修正的固定$(m_1,m_2)$高斯函数之和产生的平滑密度描述了许多情况下的数值结果。该模型还产生了优势的+ve宇称基态的混合参数的小值，这是一个功能中看到的核壳模型的结果。
2011-04-21 nlin.CD nucl-th
Combinatorial level densities by the real-time method
利用演化算符的实时表示和快速傅里叶变换，可以方便地计算独立粒子哈密顿量的能级密度。我们描述了该方法，并实现了一组Python程序。给出了重形变核（Dy-164）的总能级密度和部分能级密度的计算实例。可以计算的部分能级密度是中子数、质子数、方位角动量和宇称的投影密度。
2014-01-19 nucl-th
Parity Violating Electron Scattering Measurements of Neutron Densities
宇称违反电子散射允许模型独立的测量中子密度，是免费的最强的相互作用的不确定性。在本文中，我们提出了各种实验的统计误差估计。中子半径$R_n$可以在几个原子核中测量，只要原子核激发态的能量不太低。我们给出了$^{40}$ Ca、$^{48}$ Ca、$^{112}$ Sn、$^{120}$ Sn、$^{124}$ Sn和$^{208}$ Pb中$R_n$测量的误差估计。一般来说，我们发现原子核越小，测量就越容易。这是因为在宇称违反不对称性$A_{pv}$较大的情况下，可以在较高的动量转移下测量较小的原子核。而且，一般来说，同位素的中子越富，测量就越容易，因为富中子同位素具有更大的弱电荷和更大的$A_{pv}$。测量$^{48}$ Ca中的$R_n$似乎非常有希望，因为它具有比$^{208}$ Pb更高的品质因数。此外，$R_n(^{48}$ Ca）可能比$R_n(^{208}$ Pb）更容易与两个核子和三个核子相互作用相关，包括非常有趣的三个中子力。在测量了$R_n$之后，可以在稍高的动量传递下用第二次测量来约束中子密度$a_n$的表面厚度。我们提出了测量$^{48}$ Ca、$^{120}$ Sn和$^{208}$ Pb中$a_n$的统计误差估计。同样，我们发现$a_n$在较小的原子核中更容易测量。
2011-09-27 nucl-ex nucl-th
Constant temperature description of the nuclear level densities
用壳模型方法计算了中重核的自旋和宇称相关的能级密度。NLD用于计算核天体物理和核能应用中感兴趣的截面和反应速率。我们研究了一种通过恒温参数化描述壳模型NLD的新方法。这种方法提供了新的信息对称性的影响，对低的核态的温度，它被证明是更通用的应用。
2017-10-02 nucl-th
Constraining level densities using spectral data
存在几种能级密度的模型，并且它们通常对总能级密度（LD）的总体行为以及激发态的本征自旋和宇称分布进行简化假设。通常，这样的LD模型仅受测量的$D_0$（即，在复合核的中子分离能量（靶加中子）处的能级密度）以及有时对离散能级的主观外推的约束。在这项工作中，我们使用微观Hartree-Fock-Bogoliubov（HFB）的能级密度，本质上提供更现实的自旋和宇称分布，并关联的变化预测的HFB模型与观察到的双微分截面在低出射中子能量，该区域主要是由LD输入。通过这种方法，我们能够根据实际的实验数据进行LD的拟合，约束模型并确保其一致性。这种方法在将LD外推到高激发离散能级和/或$D_0$值未知的原子核时特别有用。它还预测了非弹性伽马（n，n $^{\prime}γ$）截面，在某些情况下，可以显着不同于更标准的LD模型，如吉尔伯特-卡梅隆。
2019-05-22 nucl-th
Thermodynamics of the parity-doublet model: Symmetric nuclear matter and the chiral transition
该研究在平均场理论下分析宇称双重态核子-介子模型的热力学，对比单态模型，揭示零温手征相变由对称能驱动，明确手征不变质量的作用并纳入手征极限以完善相变图景。
2023-12-19 hep-ph nucl-th
Cold, dense nuclear matter in a SU(2) parity doublet model
本文研究了零温下SU（2）宇称偶重态模型中的致密核物质和手征相变。该模型是在线性西格玛模型中加入核子的手征伙伴N '，把N'的质量作为一个未知的自由参数。宇称二重态模型合理地描述了冷核物质的性质，避免了标准SU（2）线性西格玛模型中的非物理行为。如果N'被确定为N'（1535），宇称偶联体模型在大密度下显示了到手征恢复相的一阶相变，$ρ\approx 10 ρ_0$，通过核子和N '的质量的简并来定义该相变。如果N'的质量取为1.2GeV，则手征相变的临界密度降低到正常核物质密度的3倍，并且对于π介子质量的物理值，一级相变变成平滑的交叉。
2006-09-07 nucl-th
Remarks on the use of projected densities in the density dependent part of Skyrme or Gogny functionals
我讨论的不足，“预计密度”处方密度依赖力/泛函计算时，追求超越平均场。的情况下，计算的目的是在对称性恢复的平均场得到的Skyrme或Gogny型的有效现实的力量被详细考虑。它示出，至少对于像旋转，平移或奇偶校验的空间对称性的恢复，上述处方产生灾难性的结果的能量，驱动的内在波函数的配置与无限变形，从而防止其使用在投影前后的变化。
2010-03-15 nucl-th
Implementation of the Moments Method in TALYS: Sensitivity of $^{56,57}$Fe$(n,γ)$ observables to shell model nuclear level densities
Grand Valley State University（大急流城州立大学）；Michigan State University（密歇根州立大学）
本研究将矩方法（MM）集成到TALYS程序，探究$^{56,57}$Fe中子俘获反应对核能级密度的敏感性，发现可观测量对γ射线强度函数的敏感性远高于MM能级密度，且MM结果与评估数据吻合良好。
2026-08-18 nucl-th
Atomic parity nonconservation and neutron radii in cesium isotopes
未来用标准模型的参数来解释原子宇称破坏的精确实验可能会受到原子和原子核结构的不确定性的阻碍。虽然前者可以通过测量一系列同位素来克服，但原子核结构需要知道中子密度。本文采用包含形变效应的Hartree-Fock核方法计算了{125}Cs-{139}Cs的质子和中子密度。我们认为，良好的协议与实验的电荷半径，结合能，基态自旋表明，现象学的核力和计算方法，我们使用的是足够的。基于这一一致性，并根据涉及不同有效相互作用的计算，我们估计了中子半径差Δ <r^2>_{N，N '}的不确定性，并得出结论，它们引起弱电荷比的不确定性，即原子宇称不守恒实验中确定的量，小于10^{-3}。这种不确定度小于预期的实验误差。
1993-03-05 nucl-th
Combinatorial nuclear level-density model
本文提出了一个微观核能级-密度模型。该模型是一个完全组合（微正则）模型的基础上折叠汤川单粒子的潜力，包括明确的治疗配对，旋转和振动状态。所有状态的微观特征使得能够提取相对于配对间隙、宇称和角动量的能级分布函数。该模型的结果进行了比较，可用的实验数据：中子分离能级间距，总水平密度函数的奥斯陆方法，从低洼的离散状态的累积水平密度的数据，和宇称比。
2009-07-26 nucl-th
Thermodynamics of the parity-doublet model: Asymmetric and neutron matter
本文在宇称双重态模型中研究同位旋非对称物质至纯中子物质的热力学相结构，通过将间隙方程化为常微分方程求解自由能，揭示手征伙伴占据阈值由费米子参数决定，并计算中子物质状态方程与声速以对比中子星观测。
2024-08-02 hep-ph nucl-th
Probing negative-parity states of $^{24}$Mg probed via proton and alpha inelastic scattering
[背景：] $^{24}$ Mg的负宇称态的能带结构尚未明确。已经提出了$K^π=0^-$、$K^π=1^-$和$K^π=3^-$谱带，但实验和理论之间的归属不一致。[目的]通过质子和α非弹性散射的微观结构和反应计算研究$^{24}$ Mg的负宇称态，以澄清所观察到的负宇称谱的带分配。[方法]采用反对称化分子动力学（AMD）方法计算了$^{24}$ Mg的结构。质子和α非弹性反应使用微观耦合通道（MCC）计算，通过将Melbourne $g$ -基质$NN$相互作用与$^{24}$ Mg的AMD密度折叠来计算。[结果]通过AMD结果得到了$^{24}$ Mg的$K^π=0^+$、$K^π=2^+$、$K^π=0^-$、$K^π=1^-$和$K^π=3^-$谱带的成员态。在MCC+AMD的质子和α弹性和非弹性截面的结果，合理的协议，获得与现有的数据，除了在$4^+_1$状态的情况下。[结论] $K^π=3^-$带的$3^-$态和$K^π=0^-$带的$1^-$和$3^-$态分别归属于$3^-_1$（7.62 MeV）、$1^-_1$（7.56 MeV）和$3^-_2$（8.36 MeV）态。本AMD计算是第一个微观结构计算再现的能量有序的$K^π=0^-$，$K^π=1^-$，和$K^π=3^-$带的$^{24}$镁。
2020-10-15 nucl-th
Calculation of parity non-conserving optical rotation in iodine at 1315 nm
我们研究了碘原子在1315 nm处的$^2$ P $_{3/2}\rightarrow ^2$ P $_{1/2}$跃迁的宇称非守恒（PNC）旋光实验的可行性。计算的$E1_{\rm PNC}$与$M1$振幅比为$R=0.80(16)\times 10^{-8}$。我们发现，非常大的PNC旋转（大于10 $μ$拉德）得到碘原子柱密度为$\sim 10^{22}$厘米$^{-2}$，这可以通过增加有效的相互作用路径长度的一个因素，$\sim 10^4$与高精细光学腔。模拟信号表明，测量核的顶点矩是可行的，1%的PNC精度测量应解决以前的Cs和Tl测量之间的不一致。
2013-04-01 nucl-th physics.atom-ph
Parity-violating neutron spin rotation in hydrogen and deuterium
利用次至首阶的无介子有效场论，计算了极化中子束通过氢和氘靶时的（宇称破坏）自旋旋转角。我们的结果是一个程序的一部分，以获得五个领先的独立的低能量参数的特点强子宇称违反少体观测在一个系统和一致的框架。两个自旋旋转角提供了对这些参数的独立约束。通过简单的量纲分析来估计耦合的典型大小，我们预计氢和氘靶的标准靶密度信号为10^-7 ~ 10^-6 rad/m。我们没有发现任何迹象表明，ND观察到的是增强相比，NP一。所有结果都被适当地重整化。我们的计算的数值和系统的不确定性的估计表明良好的收敛性。附录中包含了三核子系统的相关分波投射器。
2012-01-23 hep-ph nucl-th
Scattering Observables from Few-Body Densities and Application in Light Nuclei
University of St. Thomas（圣托马斯大学）；The Columbian College of Arts and Sciences of The George Washington University（乔治华盛顿大学哥伦比亚文理学院）
将过渡密度振幅方法应用于轻核散射，通过核密度与过程核的卷积实现计算加速，并开发了Fortran程序包DensityScattering。
2026-06-23 nucl-th physics.comp-ph
Insights into nuclear saturation density from parity violating electron scattering
核物质的饱和密度$ρ_0$是一个基本的核物理性质，很难从基本原理预测。饱和密度与重核（如$^{208}$ Pb）的内部密度密切相关。我们利用宇称破缺电子散射来确定$^{208}$ Pb中平均内部弱电荷密度和重子密度。这不仅需要测量弱半径$R_{\rm wk}$，而且需要确定弱电荷密度$a$的表面厚度。我们得到了$ρ_0=0.150\pm0.010$ fm $^{-3}$，其中7%的误差来自弱半径上的PREX误差、表面厚度$a$中假定的10%的不确定性以及来自无限核物质的外推。这些错误可以改善与即将到来的PREX II的结果，并与一个新的奇偶违反电子散射实验，在更高的动量转移，以确定$a$。
2020-09-29 nucl-ex nucl-th
First microscopic coupled-channel calculation of $α$ inelastic cross sections on $^{16}$O
利用$α$ -原子核耦合通道势，研究了$α$在$^{16}$ O上的非弹性散射，该势是通过折叠Melbourne $g$ -矩阵$NN$相互作用与$^{16}$ O和$α$密度的微观关系导出的.在反对称化分子动力学框架下，利用自旋宇称投影后的微观结构模型，结合$^{12}$ C+ $α$的生成坐标方法，计算了$^{16}$ O的物质密度和跃迁密度.计算再现了在入射能量为$E_α$ =104 MeV，130 MeV，146 MeV和386 MeV时观察到的弹性和非弹性截面。讨论了耦合沟道效应对截面的影响。
2019-04-08 nucl-th
Level densities of nickel isotopes: microscopic theory versus experiment
本文应用自旋投影方法，在完全$pfg_{9/2}$壳层中，用壳层模型蒙特卡罗方法，从微观上计算了一族镍同位素$^{59-64}$ Ni的能级密度.精确的基态能量的奇数质量的镍同位素，所需的激发能的测定，确定使用格林函数方法最近推出，以规避奇粒子数符号的问题。我们的结果是在很好的协议与最近的测量质子蒸发光谱的基础上，在低激发能与水平计数数据。我们还比较了我们的结果与中子共振数据，假设平衡的宇称和自旋截止模型的自旋分布在中子结合能，并找到良好的协议与$^{63}$镍的例外。
2013-05-01 nucl-ex nucl-th
Improved microscopic nuclear level densities within the triaxial Hartree-Fock-Bogoliubov plus combinatorial method
Institut d’Astronomie et d’Astrophysique, ULB（布鲁塞尔自由大学天体物理学与天文学研究所）；CEA/DIF, Service de Physique Nucléaire（法国原子能和替代能源委员会DIF核物理处）；Nuclear Data Section, IAEA（国际原子能机构核数据处）
本文提出改进的三轴Hartree-Fock-Bogoliubov加组合方法，用于更准确计算核能级密度，并与实验数据对比验证。
2026-01-07 nucl-th
Renormalization-Group Invariant Parity-Doublet Model for Nuclear and Neutron-Star Matter
Justus-Liebig-Universität（吉森大学）；Helmholtz Forschungsakademie Hessen für FAIR (HFHF)（黑森FAIR亥姆霍兹研究学院）；GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung（GSI重离子研究中心）；Technische Universität Darmstadt（达姆施塔特工业大学）；University of Illinois at Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）
本文提出一种重整化群不变的奇偶双态模型，用于研究核物质和中子星物质的热力学，重点在于通过考虑反物质真空涨落来研究奇偶对称破缺的恢复。
2026-07-22 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Role of quadrupole deformation and continuum effects in the "island of inversion'' nuclei $^{28,29,31}$F
在Z=10和N=20附近的“反转岛”（IOI）中的核性质是当前核物理研究的焦点。最近的研究表明，$^{28}$ F具有负宇称基态（g.s.）因此位于IOI的南岸内，并且$^{29}$ F在其g. s.中呈现晕结构，但目前还不清楚是什么效应，如形变、张量力引起的壳层演化或与连续介质的耦合，导致了这种情况。我们研究了四极形变和连续效应对单粒子（s.p.）结构的$^{28,29,31}$ F从相对论平均场（RMF）的方法，并显示如何这两种现象可以导致一个负宇称g. s。和$^{28}$ F中的晕结构。我们解决了狄拉克方程的复动量（Berggren）表示的潜在的四极形变在一阶从RMF计算获得使用NL3相互作用，并计算连续能级密度使用格林函数方法。我们从连续能级密度中提取出s.p.能量和宽度来构造Nilsson图，并分析了$^{28}$ F中相应Nilsson轨道的宽度和占据几率的演化，发现一定量的扁长形变必然存在.此外，我们计算的密度分布附近的费米面的束缚Nilsson轨道在$^{29,31}$ F和揭示，对于四极形变$0.3 \leq β_2 \leq 0.45$（长），晕尾出现在大的距离。我们还表明，虽然在球形的情况下，$pf$壳层已经倒置，接近中子发射阈值，少量的四极形变可以减少$fp$壳层之间的间隙，并增加连续体的作用，最终导致在g. s的负宇称。和$^{28}$ F中的晕结构。
2021-08-25 nucl-th
Spin/Parity Dependent Level Density
结果表明，核能级密度的恒温（CT）模型是核能级间距的对称泊松分布的直接结果。描述总能级密度的标准CT模型被证明是致命的缺陷，由于在Yrast能量的不连续性，新的$J^π$序列的开始，破坏指数公式，并导致后移参数成为非物理负。提出了一种新的CT-JPI能级密度模型，该模型具有恒定的温度和对每个$J^π$序列单独的后移参数。CT-JPI模型也被约束，以再现由埃里克森的自旋分布函数预测的中子分离能的自旋分布。描述了一种从原子核结构和共振数据确定温度$T$、回移$E_0(J^π)$和自旋截止参数$σ_c$的拟合方法。对Z=7-92的46个原子核，用CT-JPI模型成功地预测了各种自旋和宇称的能级密度。与先前的预测不同，自旋截止参数没有显示出质量依赖性，而是在所有质量区域都有很大的变化。
2021-04-06 nucl-ex nucl-th
Constraining level densities through quantitative correlations with cross-section data
不同反应机制产生的原子核所采用的能级密度（LD）对许多反应通道的截面的计算有很大影响。常见的LD模型对整个LD的整体行为以及激发态的本征自旋和宇称分布进行了简化假设。然而，很少考虑到实验的限制：LD在中子分离能量来自平均共振间距，每当他们以前已经测量，有时主观外推的离散水平。然而，这些仅对非常特定的自旋、宇称和激发能限制LD。这项工作的目的是通过截面和LD之间的定量相关性，建立额外的实验约束LD。这允许LD中的详细结构的拟合和确定。为此，我们使用微观Hartree-Fock-Bogoliubov（HFB）LD将模型预测的变化与在低输出中子能量下双微分谱中观察到的结构相关联，该结构由LD输入主导。我们还使用\nuc{56}{Fe}（$n,p$）作为示例，截面对LD极其敏感。为了比较的目的，我们也进行计算与GC模型。通过这种方法，我们能够根据实际的实验数据进行LD的拟合，约束模型并确保其一致性。这种方法可以是特别有用的外推的LD核的高激发离散水平和/或共振间距是未知的。它还预测了非弹性伽马截面，可以显着不同于更标准的唯象LD。
2020-02-28 nucl-th
Shell-model-like approach based on cranking covariant density functional theory: bandcrossing and shape evolution in $^{60}$Fe
基于协变密度泛函理论，采用类壳模型方法处理推转多体哈密顿量，该方法考虑了精确粒子数守恒的配对关联.通过将单粒子占据概率迭代回到密度和电流，实现了自洽性。作为一个例子，研究和分析了丰中子核$^{60}$ Fe中观察到的转动结构。在不引入任何\emph{ad hoc}参数的情况下，很好地再现了正宇称带A和负宇称带B、C的带头、转动谱以及角动量与转动频率的关系。揭示了配对相关的重要作用。结果表明，对于带A，带交叉是由于最后两个占据中子从$1f_{5/2}$特征伴变为$1g_{9/2}$特征伴所致.对于两个负宇称特征伴带B和C，带交叉是由于$1f_{7/2,~5/2}$和$1f_{5/2,~1/2}$轨道之间的伪交叉。一般来说，带A，B和C的变形参数$β$随旋转频率而减小。对于带A，变形在带交叉附近从$β\sim0.19$跳到$β\sim0.29$。与它的标志性伙伴带C相比，带B表现出明显的三轴变形。
2018-01-16 nucl-th
Structure and decay width of Θ^+ in a one-gluon exchange model
在包含$uudd\bar{s}$夸克的组分夸克模型中研究了具有同位旋0的$Θ^+(1540)$的质量和衰变宽度。在相关基计算中，$Θ^+$的共振态被确定为稳定的解。利用单胶子交换夸克-夸克相互作用，计算出质量大于2 GeV，质量按自旋宇称、${1/2}^-, {3/2}^-$和${1/2}^+ ({3/2}^+)$的顺序增加，只有${3/2}^-$态比$nK^{*+}$衰变的宽度小.如果计算的质量偏移到$N+K$阈值以上约100 MeV，则$Θ^+(1540)$可能是${1/2}^+ ({3/2}^+)$或${3/2}^-$，尽管在后一种情况下它不能衰变到$nK^{+}$通道。此外，还证实了在$Θ^+(1540)$之下还存在着其它具有不同自旋宇称的五夸克态。通过夸克的密度和两粒子关联函数以及重子-介子模型和双夸克对模型的波函数分解，讨论了$Θ^+$的结构。
2006-01-05 nucl-th
Spontaneous P-violation in QCD in extreme conditions
本文研究了在有限重子密度和温度下，量子色动力学中宇称自发破缺的可能性。分析是对理想均匀无限大核物质进行的，其中密度的影响可以借助于恒定的化学势来考察。QCD近似于一个广义的sigma模型，其中包含标量和伪标量的两个等重态。与化学势的相互作用是通过耦合到组分夸克场作为核子不被认为是点状的自由度，在我们的方法。这种宇称破坏的机制是基于最轻和最重自由度之间的相互作用，并且在仅保留π介子和核子扇区的简单模型中无法理解。我们认为，在适当的环境中（密度正常、温度适中的高密度热核物质），宇称破缺可能是普遍现象而不是例外，它的发生与正常核物质稳定束缚态的存在是完全相容的。我们证明了在支持自发宇称破缺的参数区域中，不会发生所谓的“手征坍缩”。
2009-04-02 hep-ph hep-th nucl-th
Chiral condensates for neutron stars in hadron-quark crossover: from a parity doublet nucleon model to an NJL quark model
我们从核到夸克物质的范围研究了中子星物质中的手征凝聚。我们用宇称偶重态模型（PDM）描述核物质，用Nambu-Jona-Lasino（NJL）模型描述夸克物质，用插值核物质和夸克物质状态方程描述中等密度物质.模型参数受核物理和中子星观测的约束。内插域中的各种冷凝物估计从冷凝物的化学势依赖于在插值的边界。使用具有大量手征不变质量（$m_0 \gtrsim 500$ MeV，这是中子星观测所青睐的）的PDM预测温和的手征恢复，和显着的手征凝聚体仍然重子密度$n_B \sim 2-3n_0$（$n_0\simeq 0.16\,{\rm fm}^{-3}$：核饱和密度），顺利接近NJL预测的色味锁定相位在$n_B \gtrsim 5n_0$。同样的方法也可以用来估计双夸克凝聚、上夸克、下夸克和奇夸克的数密度以及轻子分数。在我们的描述中，手征恢复的内插域进行两个概念上不同的手征恢复效果;第一个是与核子中的正标量密度，相关的稀释制度，和其他主要来自修改的夸克狄拉克海，这是由夸克费米海的增长所引发的。本文讨论了几种在核物质和夸克物质中进行微观物理插值的定性方法。
2021-12-09 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Statistical Properties of Nuclei by the Shell Model Monte Carlo Method
在相互作用核壳层模型的框架下，我们用量子蒙特卡罗方法计算了有限温度和/或激发能下原子核的统计性质。用这种方法，我们可以进行现实的计算，在更大的配置空间比传统的方法是可能的。该方法的一个主要应用是核配分函数和能级密度的微观计算，同时考虑到相关性和壳效应。对于A ~ 50 - 70质量区的核，我们的结果与实验能级密度非常吻合，无需任何可调参数，是对经验公式的改进。我们最近扩展了壳模型理论的水平统计到更高的温度，包括连续效应。我们还建立了简单的统计模型来解释微观计算的能级密度对好的量子数如宇称的依赖性。通过热容量的奇偶效应来识别配对关联的热特征。
2006-04-26 cond-mat.mes-hall nucl-th
Combinatorial nuclear level density by a Monte Carlo method
本文提出了一种新的计算核能级密度的组合方法。它是基于蒙特卡罗技术，以避免直接计数程序，这是通常不切实际的高A核。蒙特卡罗模拟，利用大都会抽样计划，允许计算快速估计的水平密度为许多费米子系统在大壳模型空间。我们强调这种蒙特卡罗方法的优点，特别是关于自旋和宇称分布的激发态的预测，并比较我们的结果与来自传统的组合或统计方法。这样的蒙特卡罗技术似乎很有希望在一个大的能量范围内确定准确的能级密度的核反应计算。
1993-09-14 nucl-th
Nuclear level density studied in odd-mass nuclei in the framework of the projected shell model
School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学物理与天文学院）；School of Physical Science and Technology, Southwest University（西南大学物理科学与技术学院）
该研究基于投影壳模型计算奇质量核的核能级密度，对比相邻偶偶核与奇A核的NLD，揭示奇质量核NLD的统计行为更早显现等特性，可绘制能量、自旋、宇称依赖的NLD。
2026-08-13 nucl-th
Level density of the $sd$-nuclei $-$ statistical shell-model predictions
从作为研究原子核结构的强有力工具的理论观点和许多应用的观点来看，准确地了解原子核能级密度是重要的。例如，只有当我们知道原子核的能级密度时，我们才能理解宇宙中负责核合成的天体物理反应。我们使用组态相互作用核壳模型来预测$sd$壳层中所有核的核能级密度，包括总自旋和单个自旋（仅具有正宇称）。为了避免在大模型空间中的对角化，我们使用了基于核多体系统统计特性的矩方法。在对角化是可能的情况下，矩量法的结果实际上与壳模型计算的结果一致。使用计算出的能级密度，我们适合的恒温唯象模型，它可以用于从业者在他们的研究中的核反应的激发能适合于$sd$壳核的参数。
2017-10-08 nucl-th
Ab initio calculations of parity-violating electron scattering off $^{48}$Ca and $^{208}$Pb
University of Bern（伯尔尼大学）；Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）；University of Tsukuba（筑波大学）；Technische Universität Darmstadt（达姆施塔特工业大学）；GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH（德国重离子研究中心）；Max-Planck-Institut für Kernphysik（马克斯·普朗克核物理研究所）
基于手征有效场论核力，首次对48Ca和208Pb的宇称破坏电子散射不对称性进行第一性原理计算，完全包含库仑畸变修正，发现理论值与实验值存在1.9σ张力，并从实验数据推断出208Pb的中子皮厚度为0.187(25)(18) fm，显著小于PREX II报告值。
2026-06-25 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Bayesian inference of neutron-skin thickness and neutron-star observables based on effective nuclear interactions
本研究基于有效核相互作用，采用贝叶斯方法结合核子皮肤厚度和中子星数据，约束对称能量的密度依赖性，并比较不同模型的约束结果。
2024-04-30 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-ex
BIGSTICK: A flexible configuration-interaction shell-model code (updated)
San Diego State University（圣地亚哥州立大学）；Lawrence Livermore National Laboratory（劳伦斯利弗莫尔国家实验室）；University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；Lawrence Berkeley Laboratory（劳伦斯伯克利实验室）
本文介绍开源壳模型程序 BIGSTICK，其采用因子化即时算法与 MPI/OpenMP 并行化，支持唯象和无芯壳模型计算，可生成能谱、密度及跃迁概率分布，并更新至 8.0.0 版本。
2025-11-06 nucl-th physics.comp-ph
Suppression of dynamical momentum-space shell by chiral symmetry
该研究采用宇称双重态模型分析致密核物质，对比夸克核物质与重子夸克物质，发现纯强子物质在远高于核饱和密度下自由能最低，证明夸克自由度出现与手征对称性恢复未必同步。
2025-09-03 hep-ph nucl-th
