Density constrained TDHF
在这篇手稿中，我们提供了一个轮廓的数值方法中使用的密度约束的时间相关的Hartree-Fock（DC-TDHF）方法，并提供了几个例子，其应用于核聚变。在这种方法中，动态微观计算是在三维晶格上进行的，没有可调参数，唯一的输入是Skyrme有效NN相互作用。在回顾了DC-TDHF理论和数值方法之后，我们给出了重离子势$V(R)$，坐标相关的质量参数$M(R)$，以及各种重离子反应的预复合激发能$E^{*}(R)$的结果。利用熔合势垒穿透率，我们计算了稳定核和丰中子核之间反应的总熔合截面$σ(E_\mathrm{c.m.})$。我们还确定了导致超重元素形成的热聚变反应的俘获截面。
2015-02-13 nucl-th
Absence of hindrance in microscopic $^{12}$C+$^{12}$C fusion study
背景资料：轻核低能聚变的研究在天体物理建模中很重要，反应速率的微小变化对核合成产率有很大影响。由于缺乏天体物理能量的实验数据，需要外推和微观方法来模拟聚变概率。目的：研究深亚屏障$^{12}$ C+ $^{12}$ C融合横截面，并确定$S$因子的趋势。方法：采用基于静态Hartree-Fock（HF）和含时Hartree-Fock（TDHF）平均场论的微观方法，计算了$^{12}$ C+ $^{12}$ C离子-离子熔合势。融合截面和天体物理$S$因子，然后使用入射波边界条件（IWBC）的方法计算。结果如下：密度约束的冻结Hartree-Fock（DCFHF）和密度约束的TDHF（DC-TDHF）都预测在低能量下$S$因子的上升，DC-TDHF预测在深亚势垒区（$\approx1$ ~MeV）有轻微的阻尼。DC-TDHF的计算结果与共振峰处的最大实验截面比较良好。然而，低能量实验结果的差异抑制了对趋势的解释。结论：使用全显微镜DCFHF和DC-TDHF方法，在$^{12}$ C+ $^{12}$ C融合反应中未观察到$S$因子最大值。此外，没有极端的子势垒阻碍预测在低能量。在建立反应的深亚势垒行为之前，必须发展包括共振效应在内的微观聚变理论，并在较低能量下进行进一步的实验。
2019-06-05 nucl-th
Microscopic Calculation of Fusion: Light to Heavy Systems
密度约束含时Hartree-Fock（DC-TDHF）理论是一种计算重离子相互作用势和熔合势垒上下熔合截面的完全微观方法。讨论了DC-TDHF方法在轻、重丰中子系统聚变中的应用。
2013-10-02 nucl-th
Using TDHF to study quasifission dynamics
我们表明，微观TDHF的方法提供了一个重要的工具，揭示了一些光的核动力学导致超重元素的形成。特别是，我们讨论研究准裂变动力学和计算成分的复合核形成概率计算。
2016-12-28 nucl-th
Microscopic Description of Nuclear Fission Dynamics
我们讨论了可能的途径来研究裂变动力学从一个随时间变化的平均场方法。分析了以前用含时Hartree-Fock（TDHF）理论研究裂变动力学的尝试。我们认为，可能需要不同的初始条件来描述裂变动力学取决于裂变现象的具体情况，并提出了实现这一目标的各种方法。特别是，我们提供了初步的计算研究裂变后的重离子反应使用TDHF密度约束。关于提示介子诱发裂变，我们还提出了一种新的方法相结合的时间演化的介子波函数的裂变动力学的微观治疗通过TDHF。
2010-03-22 nucl-th
Fusion and quasifission dynamics in the reactions $^{48}$Ca+$^{249}$Bk and $^{50}$Ti+$^{249}$Bk using TDHF
背景资料：准裂变（QF）机制严重阻碍了聚变-蒸发反应合成超重元素（SHE），该机制阻止了平衡复合核的形成，并依赖于反应物的结构。新的SHE最近已经用双魔$^{48}$ Ca束产生。然而，单魔$^{50}$钛束的SHE合成实验迄今为止是不成功的。目的：结合对$Z=117,119$超重元素的实验研究，我们对$^{48}$ Ca，$^{50}$ Ti+ $^{249}$ Bk反应中的熔合和准裂变机制进行了理论研究，以探讨这两种射弹引起的反应机制的可能差异。研究方法：碰撞动力学和反应的结果进行了研究，使用不受限制的含时Hartree-Fock（TDHF）计算以及密度约束的TDHF方法提取的核-核势和激发能在每个片段。结果如下：核-核势、核接触时间、碎片的质量和电荷以及它们的动能和激发能强烈地依赖于长长$^{249}$ Bk核的取向。长接触时间与融合观察到在碰撞的两个弹丸与侧的$^{249}$ BK核，但不是在碰撞与其尖端。的碎片性能，以及它们的质量角和质量总动能的相关性的能量和影响参数的依赖性进行了研究。结论：$^{48}$ Ca和$^{50}$ Ti射弹的入口通道反应动力学相似。如果它们有足够的能量与$^{249}$ Bk靶的侧面接触，预计两者都将通过聚变形成复合核。
2016-06-02 nucl-th
Microscopic study of the effect of intrinsic degrees of freedom on fusion
融合截面计算的$^{40}$钙$+^{40}$钙系统在一个很宽的能量范围内与两个微观的方法，其中唯一的现象学输入是Skyrme能量密度功能。第一种方法是基于耦合道理论，利用冻结Hartree-Fock方法计算裸核-核势，用含时Hartree-Fock（TDHF）方法计算振动态的形变参数。第二种方法是基于密度约束的TDHF方法，从TDHF演化生成核-核势。这两种方法都以不同的方式将耦合的影响纳入内部自由度。预测结果与实验数据吻合较好。
2014-04-11 nucl-th
Repulsive aspects of pairing correlation in nuclear fusion reaction
采用正则基含时Hartree-Fock-Bogoliubov理论（Cb-TDHFB）在三维坐标空间中对核碰撞进行了数值模拟。通过比较Cb-TDHFB和传统的含时Hartree-Fock（TDHF）计算结果，我们采用Skyrme SkM $^*$泛函和接触型配对能量泛函，研究了配对关联对$^{22}$ O + $^{22}$ O，$^{52}$ Ca + $^{52}$ Ca，以及$^{22}$ O+ $^{52}$ Ca的融合反应的影响.虽然目前的结果还只是初步的，但它们可能表明，配对关联可能会阻碍库仑势垒高度附近能量处的熔合概率。我们还进行了计算较重的核，$^{96}$ Zn+ $^{124}$ Sn，这似乎表明了类似的阻碍效应。
2014-08-08 nucl-th
Microscopic study of $^{40}$Ca+$^{58,64}$Ni fusion reactions
工作背景：在库仑势垒附近能量的重离子聚变反应受到碰撞核的相对运动和核内禀自由度之间的耦合的影响。含时Hartree-Fock（TDHF）理论和耦合通道（CC）方法是描述低能核反应的标准方法。目的：研究非弹性耦合和转移通道对反应$^{40}$ Ca + $^{58}$ Ni和$^{40}$ Ca + $^{64}$ Ni的熔合截面的影响。研究方法：利用冻结Hartree-Fock方法计算的裸核-核势和已知原子核结构数据中的耦合参数，通过耦合通道（CC）计算得到了库仑势垒附近和下方的熔合截面.用TDHF方法计算了聚变阈值和中子转移几率。结果如下：对于$^{40}$ Ca + $^{58}$ Ni，TDHF融合阈值与CC计算中得到的最可能势垒一致，包括$^{40}$ Ca与低八极$3_1^{-}$态的耦合和$^{58}$ Ni与低四极$2_1^{+}$态的耦合.这表明，八极和四极态是占主导地位的激发，而中子转移被证明是弱的。对于$^{40}$ Ca + $^{64}$ Ni，TDHF势垒低于CC计算所预测的，包括与$^{40}$ Ca + $^{58}$ Ni相同的非弹性耦合。TDHF计算表明在$^{40}$ Ca + $^{64}$ Ni中有较大的中子转移几率，这可能导致聚变阈值的降低。结论：非弹性通道在$^{40}$ Ca + $^{58}$ Ni和$^{40}$ Ca + $^{6…
2016-02-17 nucl-th
TDHF and a macroscopic aspect of low-energy nuclear reactions
含时Hartree-Fock（TDHF）方法已应用于各种低能核反应，如聚变、裂变和多核子转移反应。在这篇小评论中，我们总结了最近的尝试，桥梁微观核反应理论，TDHF，和宏观方面的核反应通过核-核势和能量耗散从宏观自由度到微观的从TDHF在各种碰撞系统从轻到重的质量区域。
2020-03-13 nucl-ex nucl-th
Quasifission dynamics in TDHF
对于轻质量和中等质量的系统，俘获截面可以被认为与完全聚变的俘获截面相同，而对于导致超重形成的重系统，由于准裂变（QF）和聚变-裂变过程，蒸发残余物截面急剧减小，从而使俘获截面基本上是这两个截面的总和，QF发生在更短的时间尺度上。因此，准裂变是限制超重核形成的主要反应机制。在过去的几年中，含时Hartree-Fock（TDHF）方法已被用于研究准裂变的动力学。准裂变的研究显示出很大的希望，提供洞察力的基础上非常有利的比较与实验数据。本文主要研究$^{48}$ Ca+ $^{249}$ Bk系统准裂变观测值的TDHF计算。
2015-08-19 nucl-th
$^{64}$Ni+$^{64}$Ni fusion reaction calculated with the density-constrained time-dependent Hartree-Fock formalism
利用密度约束的含时Hartree-Fock（TDHF）方法研究了$^{64}$ Ni+ $^{64}$ Ni体系的聚变反应.在这种形式主义的融合壁垒直接从TDHF动力学。此外，我们将轻微变形（扁圆）$^{64}$ Ni核由于动态库仑激发的入口通道排列。我们表明，对齐导致的融合势垒分布，并改变了天真的图片定义哪些能量实际上是子势垒。我们还表明，核心极化效应可以发挥重要作用，在融合截面计算。
2007-09-25 nucl-th
Microscopic description of pair transfer between two superfluid systems (II): a quantum mixing of Time-Dependent Hartree-Fock Bogolyubov trajectories
虽然超流性可以用一个明确打破粒子数对称性的状态来准确地把握，但对重离子反应过程中粒子转移等现象的精确描述只能通过考虑具有良好粒子数的系统来实现。研究了通过混合多个含时Hartree-Fock Bogolyubov（TDHFB）轨迹来恢复多体动力学问题中粒子数的可能性。在我们的方法中，每个轨道是独立的，从变分原理推导出轨道之间的量子混合。相关理论可以被看作是多配置TDHFB（MC-TDHFB）理论的简化版本。它的准确性，以解决问题的对称性恢复动力学问题的情况下，两个超流系统，交换粒子在短时间内。在参考文献[Phys. Rev. C 97，034627（2018）]中，使用一个示意性模型，其中最初由配对哈密顿算子描述的两个系统在短接触时间内耦合，证明了TDHFB轨迹的统计混合只能定性地描述转移过程，并且必须进行完全量子处理。我们在这里表明，目前的MC-TDHFB方法给出了一个很好的协议与精确解时，两种超流体是相同的（对称的情况下）或不同的（不对称的情况下）和从弱到强相互作用强度。最后，我们讨论了这种方法的优点和瓶颈，鉴于其应用于现实系统。
2019-02-18 nucl-th
Microscopic approach to coupled-channels effects on fusion
背景资料：碰撞伙伴的相对运动和内部自由度之间的耦合会强烈影响近壁熔合。含时Hartree-Fock（TDHF）理论和耦合通道（CC）方法是研究聚变动力学的标准方法。然而，这两种方法都存在局限性，例如前者缺乏多体波函数的隧穿，后者需要外部参数来描述核-核势和耦合。方法：提出一种结合两种方法的方法来克服这些局限性。CC计算是使用两种类型的输入从Hartree-Fock（HF）理论：与冻结HF方法计算的核-核势，和从TDHF线性响应计算的低振动态和巨共振的属性。结果：在$^{40}$ Ca $+^{40}$ Ca和$^{56}$ Ni $+^{56}$ Ni体系中研究了耦合对振动模式的影响。这项工作表明，这些耦合的主要影响是降低的障碍，在良好的协议与TDHF计算预测的融合阈值。结论：作为唯一的唯象输入的HF和TDHF计算中使用的原子核的内部状态和能量密度功能的参数的选择，在这项工作中提出的方法具有广泛的可能的应用，包括替代耦合或反应的研究，涉及外来核。
2013-12-01 nucl-th
Energy dependence of potential barriers and its effect on fusion cross-sections
已知相对运动和内部结构之间的耦合通过动态地改变碰撞核的密度来影响聚变屏障。这种效应预计在势垒顶部附近的能量更强，其中密度的变化比在更高的能量下有更长的时间来发展。定量地，现代TDHF计算能够预测现实的融合阈值。然而，势垒随轰击能量的演化还有待于实验数据的证实。其目的是通过比较聚变截面计算得到的潜力在不同的轰击能量与实验数据的势垒的能量依赖性的签名。对$^{40}$ Ca + $^{40}$ Ca和$^{16}$ O + $^{208}$ Pb系统进行比较。熔合截面由密度约束TDHF方法计算的电势计算。在这两种情况下，耦合降低了低能量的势垒。偏离伍兹-撒克逊核势也观察到在最低的能量。一般来说，给定能量附近的聚变截面可以通过在该能量下计算的势更好地再现。坐标相关的质量起着至关重要的作用，为再现的势垒下融合截面。只有当势垒的变化在分布所跨越的能量范围内是显著的时，才能在实验势垒分布中发现势能的能量依赖性的影响。$^{16}$ O + $^{208}$ Pb的情况似乎如此，但$^{40}$ Ca + $^{40}$ Ca的情况并非如此。这些结果表明，在TDHF计算预测的势垒的能量依赖性是现实的。这证实了TDHF方法可以用来研究重离子碰撞中相对运动和内部自由度之间的耦合。
2014-01-28 nucl-th
Quantum calculations of Coulomb reorientation for sub-barrier fusion
采用经典力学和含时Hartree-Fock（TDHF）方法研究了形变核在其伙伴库仑场中的转动.这种重新取向被证明是独立的电荷和相对能量的合作伙伴。它只取决于变形和惯性。TDHF计算预测，由于量子效应，而核贡献似乎可以忽略不计的诱导旋转的增加30%。这种重定向强烈修改轻变形核重碰撞伙伴的障碍周围的融合截面。对于这样的核的障碍的亚势垒融合的预测。
2004-07-28 nucl-th
Effect of pairing on transfer and fusion reactions
在本论文中，我们讨论了在库仑势垒附近，原子对核转移和核聚变反应的影响。发展了含时Hartree-Fock + BCS（TDHF+BCS）微观理论。一个和两个粒子的转移概率可以得到显示配对的重要性。计算的转移概率进行比较，最近的实验结果获得的$^{96}$锆+ $^{40}$钙。还介绍了涉及$^{18}$ O与铅同位素的反应，这也是目前实验的兴趣。最后，与TDHF+BCS理论预测的熔合势垒高度的研究相比，$^{40,44,48}$钙+ $^{40}$钙反应的实验值。
2014-02-19 nucl-th
Microscopic Investigation of Fusion and Quasifission Dynamics
School of Nuclear Science and Technology, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学核科学与技术学院）
本研究利用 TDHF 理论探讨重离子反应中融合与准裂变的动力学过程，通过计算截面和碎片分布，验证了球壳效应和张力力对超重元素产生的影响。
2026-03-10 nucl-th
TDHF Theory and Its Extensions for the Multinucleon Transfer Reaction: a Mini Review
含时Hartree-Fock（TDHF）理论是在微观上描述各种复杂核动力学的有力工具。本文结合多核子转移（MNT）反应的研究，简要回顾了TDHF及其扩展在核动力学研究中的最新进展。后者是本研究主题的核心，近年来，其在生产极丰中子核方面的应用已被广泛讨论。考虑到正在进行的理论发展，设想微观理论如何有助于未来的MNT研究。
2019-02-05 nucl-ex nucl-th
Theories for multiple resonances
比较了两种原子核多重共振的微观理论：n-粒子-空穴RPA和量子化含时Hartree-Fock（TDHF）。Lipkin-Meshkov-Glick模型被用作测试用例。我们发现，量化TDHF是优越的，在许多方面，除了非常小的系统。
1995-02-09 nucl-th
Microscopic studies of production cross sections in multinucleon transfer reaction $^{58}$Ni+$^{124}$Sn
\item【背景】低能碰撞多核子转移反应被认为是一种很有前途的产生新奇异核的方法，这些奇异核是其他方法难以产生的。理论研究不仅可以为实验提供可靠的预言，而且可以促进对多核子转移反应微观机理的理解。【目的】提供一种预测多核子转移反应产物截面的方法，并验证该方法在多核子转移反应中的有效性。\item [方法]采用TDHF+GEMINI方法，将微观含时Hartree-Fock（TDHF）模型与最新的统计模型GEMINI++相结合，考虑了多核子转移动力学和次级去激发过程。利用粒子数投影方法，从TDHF动力学中提取了多核子转移过程中初级产物的性质，如转移几率和初级截面。通过使用统计模型GEMINI++评估次级产品的生产截面。[结果]研究了$^{58}$ Ni+ $^{124}$ Sn. \item [结论] TDHF+GEMINI方法合理地再现了库仑能垒附近的实验数据，较好地解释了多核子转移机制。本研究清楚地揭示了TDHF+GEMINI方法在多核子转移反应中的适用性，因此值得作为一种有前途的工具来预测新反应的性质。
2019-07-10 nucl-ex nucl-th
Dynamical effects in fusion with exotic nuclei
[背景]稳定束流反应表明了原子核结构与聚变之间的强烈相互作用。奇异束流设施为理解中子皮、大同位旋和弱结合能对聚变的影响开辟了新的视角。聚变的微观理论需要指导未来的实验。[目的]研究奇异核近垒聚变中奇异结构和动力学的新效应。[方法]采用基于Hartree-Fock（HF）平均场论的微观方法研究了偶同位素$^{40-54}$ Ca+ $^{116}$ Sn反应中的熔合势垒。裸势垒假设冻结HF基态密度。动力学效应的障碍占时间依赖性Hartree-Fock（TDHF）计算的碰撞。在耦合道框架下研究了振动耦合，用TDHF计算研究了近垒核子转移。[结果]钙同位素形成的中子皮大大降低了裸势垒。然而，当包括动态效应时，这种静态效应不明显。相反，在TDHF计算中观察到的最富中子的钙同位素，这不能解释的振动耦合的融合障碍。由于电荷平衡过程，转移反应在这些系统中也很重要。[结论]尽管中子皮对裸势有影响，但它在聚变动力学中并不起重要作用。然而，与外来弹的电荷转移可能会导致碎片之间的库仑排斥增加，抑制融合。转移和耗散机制对奇异核聚变的影响值得进一步研究。
2016-06-24 nucl-th
Microscopic approaches for nuclear Many-Body dynamics: applications to nuclear reactions
这些课堂讲稿是写给博士生和/或研究人员的，他们希望对基于平均场的微观方法和应用于核动力学有一个总体的概述。我们的目标是对低能重离子碰撞提供一个很好的描述。我们提出的形式方面和实际应用的含时Hartree-Fock（TDHF）理论。TDHF方法给出了一个平均场动力学的系统的假设下，粒子独立地演变在其自洽的平均场。作为一个例子，我们研究了球形核和形变核与TDHF的融合。我们还着重讨论了势垒以下的核子之间可能发生的核子转移。这些研究使我们能够一方面指定TDHF的应用范围，另一方面，它的内在局限性：没有低于库仑势垒的隧穿，缺少耗散效应和/或量子涨落。随时间变化的平均场论应加以改进，以适当地考虑这些影响。几种方法，一般命名为“超越TDHF”的帐户，例如配对和/或直接核子-核子碰撞。最后讨论了基于随机平均场概念的精确从头算方法的最新进展。
2009-04-20 nucl-ex nucl-th
Density-constraint Time-dependent Hartree-Fock-Bogoliubov method
背景：密度约束时间相关Hartree-Fock方法是目前预测融合截面的首选工具。然而，它不包括配对相关性，这是最近发现发挥重要作用。目的：用包含超流性的方法描述熔合截面，了解配对对熔合势垒和截面的影响。方法：首先在以下没有配对的反应$^{16}$ O+ $^{16}$ O和$^{40}$ Ca+ $^{40}$ Ca上测试密度约束方法。本文提出了一种新的方法--密度约束含时Hartree-Fock-Bogoliubov方法。使用Gogny-TDHFB代码，将其应用于反应$^{20}$ O+ $^{20}$ O和$^{44}$ Ca+ $^{44}$ Ca。结果：Gogny方法的系统没有配对再现实验数据。DC-TDHFB方法与TDHFB融合阈值一致。锁相机制的效果示出这些反应。结论：DC-TDHFB方法是确定超流系统间融合势和推导其融合截面的一种有用的新工具。
2019-08-23 nucl-ex nucl-th
Particle transfer reactions with the time-dependent Hartree-Fock theory using a particle number projection technique
用粒子数投影方法计算了$^{16}$ O+ $^{208}$ Pb反应在熔合势垒以下的转移几率。利用含时Hartree-Fock（TDHF）平均场论理论，得到了多体系统波函数随时间的演化。考虑到TDHF不需要对反应机理进行参数调整，计算得到的质子转移通道数之和与实验值吻合较好。一些观点的扩展超越TDHF，包括集群传输进行了讨论。
2010-11-08 nucl-th
Quantum microscopic approach to low-energy heavy ion collisions
用含时Hartree-Fock（TDHF）理论研究了能区在库仑势垒附近的重离子碰撞。研究了熔合机制与核子转移机制之间的竞争。对于中等质量的系统，如16 O +208 Pb，质子转移有利于通过减少库仑排斥聚变。与势垒下质子转移实验数据的比较表明，对关联在增强质子对转移中起着重要的作用。对于更重和更对称的系统，由于准裂变过程占主导地位，观察到聚变阻碍。得到了几个泽秒的典型准裂变时间。锕系元素碰撞也在TDHF方法和Ballian-Vénéroni处方的波动和相关的一个身体的可观的调查。讨论了在锕系碰撞中可能形成新的重丰中子核的问题。
2012-10-03 nucl-th
Quantum Dynamical Microscopic Approach to Stellar Carbon Burning
本文提出结合含时波包法和 DC-TDHF 方法的量子动力学计算，研究恒星碳燃烧过程，证明 DC-TDHF 相互作用势能解释亚势垒聚变截面的共振结构，揭示了核子相互作用在 12C + 12C 聚变共振中的关键作用。
2025-05-23 nucl-th
Sensitivity of the fusion cross section to the density dependence of the symmetry energy
本文的目的是讨论核聚变对物态方程的影响。考虑到稀有同位素设施\，\cite{balantekin2014}预计会出现越来越多的奇异束，这是一个及时的主题。在实践中，我们专注于$^{48}$ Ca+ $^{48}$ Ca融合。我们采用三种不同的方法来计算一组能量密度泛函系统地改变核物质属性的融合截面。融合计算使用冻结密度，使用基于密度约束的时间相关Hartree-Fock（DC-TDHF）方法的动态微观方法，以及直接TDHF研究上述障碍横截面。对于这些研究，我们采用了一个家庭的Skyrme参数化系统不同的核物质属性。我们发现一个轻微的偏好的力量，提供一个斜率的对称能$L\approx 50$ \，MeV，对应于一个中子皮肤厚度的$^{48}$钙的$R_\mathrm{skin}\!=\!(0.180\!-\!0.210)$ \，fm。
2016-03-04 nucl-th
Microscopic study on fusion reactions $^{40,48}\mathrm{Ca}+{}^{78}\mathrm{Ni}$ and the effect of tensor force
我们提供了一个微观描述之间的融合反应$^{40,48}$钙和$^{78}$镍。采用密度约束含时Hartree-Fock（TDHF）方法计算核间势，采用入射波边界条件方法计算聚变截面.通过在几个选定的入射能量下进行DC-TDHF计算，得到了两个系统的核间势，揭示了熔合势垒的能量依赖性。张量力对$^{48}\mathrm{Ca}+{}^{78}\mathrm{Ni}$核间势的影响比对$^{40}\mathrm{Ca}+{}^{78}\mathrm{Ni}$核间势的影响更明显。通过比较$^{40}\mathrm{Ca}+{}^{78}\mathrm{Ni}$和$^{48}\mathrm{Ca}+{}^{78}\mathrm{Ni}$的熔合截面，发现前者的亚势垒熔合截面有一个有趣的增强现象，这可以用$^{40}\mathrm{Ca}+{}^{78}\mathrm{Ni}$的核间势宽度较窄来解释，而势垒高度和位置非常接近.张量力抑制了两个系统的亚势垒熔合截面。
2022-07-27 nucl-th
Systematic study of capture thresholds with time dependent Hartree-Fock theory
本文首次用TDHF理论系统研究144个近球形核熔合体系的俘获阈值，发现计算结果与实验势垒高度偏差仅1.43 MeV，优于经验核势，并能结合Siwek-Wilczyński公式准确重现七个熔合反应的截面数据。
2024-05-07 nucl-th
Probing quantum many-body dynamics in nuclear systems
用含时Hartree-Fock（TDHF）理论在平均场水平上处理量子多体核动力学。用线性响应理论研究了核的高振动和低振动。还描述了轻和重系统的融合机制。后者由于准裂变而表现出聚变阻碍。准裂变的典型特征，如接触时间和部分对称的碎片质量的出口通道，再现TDHF计算。本文还讨论了亚势垒能区的（多）核子转移。
2013-08-31 nucl-th
Time-dependent HF approach to SHE dynamics
我们采用含时Hartree-Fock（TDHF）方法来研究超重元素搜索中使用的反应的各个方面。这些包括捕获截面，准裂变，预测$P_{\mathrm{CN}}$，和其他有趣的动力学量。我们表明，微观TDHF的方法提供了一个重要的工具，揭示了一些光的核动力学导致超重元素的形成。
2014-12-04 nucl-th
Microscopic predictions for production of neutron rich nuclei in the reaction $^\mathbf{176}\mathbf{Yb}+{}^\mathbf{176}\mathbf{Yb}$
背景资料：丰中子核的产生对于理解远离稳定性的原子核结构和为快速中子俘获过程（r-过程）的天体物理模型提供信息都至关重要。重离子碰撞中的多核子转移（MNT）提供了产生远离稳定态的丰中子核的可能性。目的：$^{176}\mathrm{Yb}+{}^{176}\mathrm{Yb}$反应已被认为是探索主碎片周围富中子区的潜在候选者。目前的研究已经进行的目标是为未来的实验希望研究这个（或类似的）系统提供指导。研究方法：利用含时Hartree-Fock（TDHF）及其扩展的含时随机相位近似（TDRPA）研究了$^{176}\mathrm{Yb}+{}^{176}\mathrm{Yb}$的散射和MNT特性。进行TDRPA计算，以计算中子和质子数的波动和相关性，从而估计初级碎片产生的概率。结果如下：这两个散射结果从TDHF和传输结果从TDRPA提出了不同的能量，取向，和碰撞参量。除了碎片的组成，散射角和总动能，以及这些观测之间的相关性。结论：$^{176}\mathrm{Yb}+{}^{176}\mathrm{Yb}$似乎是一个有趣的探针的中等质量的中子丰富的区域的核素图表。TDHF和TDRPA的预测都是推测性的，并将受益于未来的实验结果，以测试这种方法来研究MNT在重，对称碰撞的有效性。
2019-12-10 nucl-th
Quantum Calculation of Dipole Excitation in Fusion Reaction
研究了在N/Z不对称入射下聚变激发巨偶极共振的情况。TDHF解显示出强偶极振动，其可以与沿着波动的扁长形状的主轴的巨大振动相关联。讨论了高温复合核γ射线辐射的后果。
2004-07-21 nucl-th
Microscopic Calculation of Pre-Compound Excitation Energies for Heavy-Ion Collisions
本文介绍了一种计算重离子碰撞过程中形成的系统激发能的微观方法。该方法基于含时Hartree-Fock（TDHF）理论，并允许研究作为时间或离子-离子分离距离的函数的激发能。我们讨论了这个激发能是如何相关的估计的激发能使用的反应$Q$ -值，以及它的影响形成的双核预化合物系统在重离子碰撞。
2009-09-18 nucl-th
Time-Depentent Hartree-Fock description of heavy ions fusion
在含时Hartree-Fock（TDHF）理论框架下，采用Skyrme相互作用和SLy 4d参数化，对重离子聚变进行了微观平均场描述.一个很好的协议与实验上的融合障碍的位置，各种总质量，质量不对称性和变形。16 O +208 Pb的激发函数在势垒以上被高估了约16%。在平均场动力学中，对独立粒子态的限制阻碍了对亚势垒熔合的描述。讨论了转移对熔合的影响。
2007-11-06 nucl-th
Microscopic analysis of fusion hindrance in heavy systems
背景资料：涉及能量在库仑势垒附近的重核的重离子聚变反应表现出聚变阻碍，与轻质量和中等质量系统相比，复合核形成的概率受到强烈阻碍。从微观的角度来看，这种融合障碍的起源还没有得到很好的理解。目的：利用微观反应模型分析重系统中的聚变动力学，了解聚变阻碍的起源。方法：采用含时Hartree-Fock（TDHF）理论。我们采用将聚变反应入口道的TDHF动力学与含耗散项的一维牛顿方程相结合的方法，提取了核-核势和能量耗散。然后，我们利用提取的势和能量耗散的性质分析了熔合阻碍的来源。结果如下：提取势随两核相对距离的减小而单调增加，导致势的普通势垒结构消失。这是不同的轻和中等质量的系统和密度约束TDHF计算。提取的摩擦系数显示出相当大的能量依赖性和普遍价值的大小，这是相当类似的轻，中等质量的系统。利用这些性质，我们分析了熔合阻碍的来源，发现在本文所研究的大多数系统中，势能的增加对额外推动能的贡献大于累积耗散能的贡献。结论：通过对熔合位阻起源的分析，我们得出结论：对于理解熔合位阻的起源，当系统变重时，在小相对距离处势的动力学增加比熔合反应中的耗散起着更重要的作用。
2015-03-11 nucl-ex nucl-th
Time-Dependent Generator Coordinate Method for Many-Particle Tunneling
含时的Hartree-Fock（TDHF）方法或含时的密度泛函理论（TDDFT）不能描述多体量子隧穿。我们克服了这个问题，通过叠加几个时间相关的斯莱特行列式与时间相关的发电机坐标法（TDGCM）。我们将这种方法应用于两个$α$粒子在一维散射，并证明了TDGCM方法产生一个有限的隧穿概率，即使在低于库仑势垒的能量，在TDHF的隧穿概率正好为零。这是第一次用微观实时方法模拟多粒子隧穿。
2020-06-12 nucl-th
Pure Collective Precession Motion of High-Spin Torus Isomer
研究了$^{40}$ Ca高自旋激发态中奇异环面组态的旋进运动。为此，我们使用三维时间相关的Hartree-Fock（TDHF）方法。虽然高自旋环面异构体是一个独特的量子对象的特点是独立的单粒子运动的角动量的对齐，我们发现，所获得的转动惯量的轴垂直于对称轴的旋转是接近刚体的值。我们还使用随机相位近似（RPA）方法分析了高自旋态的进动运动的微观结构。在RPA计算中，环面异构体的进动运动是由许多单粒子一空穴激发穿过倾斜的费米表面的相干叠加产生的，这强烈违反了时间反演对称性。通过比较TDHF和RPA的计算结果，我们发现TDHF计算得到的进动运动是一个与其他集体模式解耦的纯集体运动。
2013-11-15 nucl-th
Transport properties of isospin asymmetric nuclear matter using TDHF
背景资料：核的深度非弹性反应的研究提供了一个工具，研究核输运现象的全方位的平衡动力学。这些查询为我们提供了模拟这种现象的成分，并帮助回答有关核状态方程（EOS）及其作为中子与质子$(N/Z)$比的函数的演化的重要问题。目的：其动机是从微观角度研究核输运现象的实时动力学及其对$(N/Z)$不对称性的依赖性，以避免对所涉及过程的任何预先设想的假设。方法：用含时Hartree-Fock（TDHF）方法计算了8.5 MeV $/A$能量下$^{78}$ Kr+ $^{208}$ Pb和$^{92}$ Kr+ $^{208}$ Pb体系的深部非弹性反应.计算了相关观测量的影响参数和能量损失依赖性。此外，采用密度约束TDHF方法计算了初级碎片的激发能。统计去激代码GEMINI用于检查最终反应产物。结果：计算了动能损失和粘附时间随冲击参数的变化关系。计算碎片的最终性质（电荷、质量、散射角、动能）。结论：我们发现一个平稳的依赖性的能量损失，$E_\mathrm{loss}$，对这两个系统的影响参数。另一方面，对于低$E_\mathrm{loss}$值，两个系统的传输特性非常不同，但在较高的$E_\mathrm{loss}$状态下变得相似。电荷平衡过程的平均寿命（由碎片的最终$(N-Z)/A$值获得）显示为$\sim 0.5$ ~zs。这个值比费米能量下反应得到的值稍大（但数量级相同）。
2017-06-25 nucl-th
Time-dependent Hartree-Fock calculations for multi-nucleon transfer processes: Effects of particle evaporation on production cross sections
利用含时Hartree-Fock（TDHF）理论对多核子转移反应进行了微观计算。在我们以前的出版物[Phys. Rev. C 88，014614（2013）]中，我们报告了我们对几个系统的多核子转移过程的分析。在这里，我们讨论粒子蒸发过程对生产截面的影响。由于粒子蒸发过程可能无法充分描述的TDHF计算，我们使用统计模型进行评估。作为统计模型的输入，最终碎片的激发能是必要的。我们评估他们从碰撞后的TDHF波函数，扩展粒子数投影技术。从计算中，粒子蒸发的影响被发现，以改善生产截面的描述。然而，生产截面仍然被低估的过程中，许多质子转移。可能的起源的差异进行了讨论。
2014-03-12 nucl-th
Microscopic study of Ca$+$Ca fusion
我们研究的融合势垒的反应涉及钙同位素$\mathrm{^{40}Ca}+\mathrm{^{40}Ca}$，$\mathrm{^{40}Ca}+\mathrm{^{48}Ca}$，和$\mathrm{^{48}Ca}+\mathrm{^{48}Ca}$使用微观含时Hartree-Fock理论与密度约束。在这种形式主义的融合壁垒直接从TDHF动力学。我们还研究了$\mathrm{^{40}Ca}+\mathrm{^{48}Ca}$体系的预平衡GDR的激发和相应的$γ$射线发射光谱。融合截面的计算使用来波边界条件的方法。我们研究碰撞能量以及Skyrme相互作用的不同参数化的融合障碍的依赖性。
2012-02-17 nucl-th
Neutron Transfer Dynamics and Doorway to Fusion in Time-Dependent Hartree-Fock Theory
利用含时Hartree-Fock（TDHF）理论研究了丰中子核重离子碰撞中库仑势垒附近的质量交换。我们讨论的时间依赖性的转移，并表明，所看到的个别单粒子状态的势垒可以大大不同的有效势垒的两个相互作用的原子核具有一个单一的质量中心。由于这个原因，我们观察到一个实质性的转移概率，即使在能量低于有效势垒。
2008-07-16 nucl-th
From light to hyper-heavy molecules and neutron-star crusts in a dynamical mean-field approach
重离子碰撞中发生的现象的丰富性要求用量子力学的方法来处理每个核子的运动。原子核之间低能碰撞的最流行的微观方法是含时Hartree-Fock（TDHF）理论，提供了系统的量子平均场动力学。TDHF方法及其一些扩展被用来预测非平衡核系统的演化。研究了具有接近分子态结构的双核体系的形成。特别地，描述了寿命和出口通道。讨论了轻分子的形成和$\al$ -团簇的动力学。双核系统形成的转移，深非弹性，准裂变反应，以及超重的锕系元素之间的反应产生的分子也进行了研究。最后讨论了中子星壳结构的形成和稳定性。
2012-11-11 nucl-th
Time-dependent mean-field investigations of the quasifission process
我们证明，微观含时Hartree-Fock（TDHF）理论提供了一个重要的方法来阐明导致超重元素形成的核动力学。特别是，我们讨论研究准裂变动力学和计算成分的复合核形成概率计算。我们还讨论了可能的扩展TDHF，以解决可观的分布。
2017-05-20 nucl-ex nucl-th
Sub-barrier enhancement of fusion as compared to a microscopic method in 18O+12C
测量亚势垒能量下聚变横秒的能量依赖性为聚变理论模型提供了重要的检验。扩展了18 O +12 C系统亚势垒区熔合截面的测量。使用新的实验数据来对抗聚变的微观计算。蒸发残留物中产生的18 O离子与12 C靶核融合检测具有良好的几何效率，并确定通过测量它们的能量和飞行时间。理论计算与密度约束的时间相关的Hartree-Fock（DC-TDHF）理论包括第一次对融合截面的影响。的DC-TDHF计算的预测的测量的聚变激发函数的比较表明，实验数据表现出较小的减少，随着能量的降低比理论预测的横截面。在测量的最低能量下观察到的较大横截面表明聚变过程的隧穿概率较大。这种更大的概率可能与一个更小，更窄的融合屏障比目前包括在理论计算。
2014-07-22 nucl-ex nucl-th
The influence of tensor force on the microscopic heavy-ion interaction potential
背景：张量相互作用在奇异核的原子核结构研究中起着重要作用。然而，大多数低能核反应的微观研究忽略了张量力，导致缺乏关于张量力对HIC影响的知识。目的：张量力对重离子相互作用势的影响的理论研究是进一步理解聚变动力学的微观机制所必需的。方法：完整的Skyrme张量力被应用到静态Hartree-Fock和动态密度约束的时间相关Hartree-Fock（DC-TDHF）理论中，以计算涉及奇异核和稳定核的反应的静态（冻结密度）和动态微观相互作用势。结果如下：静态电位被发现是系统高于动力学的结果，这是由于微观动力学效应包括在TDHF。我们还表明，动态势垒的变化更显着的张量力的列入比静态障碍。还研究了等幅张量项和等矢量张量项对TIJ力集的影响。对于轻系统，张量力被发现有一个不可察觉的影响的核-核势。然而，对于中等和重自旋不饱和反应，通过包含张量力，电势可以从几分之一MeV变化到几乎2 MeV，这表明张量力对亚势垒熔合有很强的影响。结论：张量力确实可以在核聚变中发挥重要作用，自旋不饱和系统的离子-离子势垒高度和宽度都有系统地增加。这种聚变阻碍部分是由于包含张量力的静态基态效应，尽管在研究核动力学时会出现额外的阻碍。
2018-11-20 nucl-th
Time-dependent Hartree-Fock calculations for multinucleon transfer processes in $^{40,48}$Ca+$^{124}$Sn, $^{40}$Ca+$^{208}$Pb, and $^{58}$Ni+$^{208}$Pb reactions
在含时Hartree-Fock（TDHF）理论的全微观框架下，研究了能量略高于库仑势垒的重离子反应中的多核子转移过程。转移几率是用Simenel最近提出的投影算符方法从碰撞后的TDHF波函数计算的。Simenel，Phys. Rev. Lett. 105，192701（2010））。我们显示的TDHF计算结果的转移截面的反应$^{40,48}$钙+ $^{124}$锡在$E_{lab}=$ 170，174 MeV，$^{40}$钙+ $^{208}$铅在$E_{lab}=$ 235，249 MeV，和$^{58}$镍+ $^{208}$铅在$E_{lab}=$ 328.4 MeV，测量是可用的。我们发现，传输过程表现出不同的行为取决于的$N/Z$比例的弹丸和目标，以及产品的电荷数，$Z_P Z_T$。当弹丸和靶具有不同的$N/Z$比时，在大碰撞参数下的反应中发生少数核子向初始系统电荷平衡的快速转移过程。当冲击参数减小时，颈缩形成是传递的原因。当两个原子核离解时，许多核子通过颈部断裂转移，导致质子和中子沿同一方向转移。通过理论和实验的比较，我们发现TDHF理论合理地描述了少数核子的转移截面。随着转移核子数目的增加，这种一致性变得不那么精确。TDHF计算高估了转移截面伴随着大量的中子时，一个以上的质子转移。与其他理论的结果比较，我们发现TDHF计算给出了与直接反应模型如GRAZING和…
2013-06-27 nucl-th
Time-dependent Hartree-Fock plus Langevin approach for hot fusion reactions to synthesize the $Z=120$ superheavy element
我们发展了一种新的方法来合成超重元素的聚变反应，它结合了含时Hartree-Fock（TDHF）方法和基于Langevin方程的动力学扩散模型。在这种方法中，捕获过程的最接近的距离估计内的TDHF方法，然后插入到动态扩散模型作为初始条件。我们将这种方法应用于导致元素$Z=120$形成的热熔融反应，即$^{48}$ Ca+ $^{254,257}$ Fm、$^{51}$ V+ $^{249}$ Bk和$^{54}$ Cr+ $^{248}$ Cm反应。计算结果表明，这些反应体系的最近邻距离基本相似，蒸发残渣形成几率的差异主要来自蒸发过程，而蒸发过程对裂变势垒高度和复合核的激发能敏感。
2019-05-22 nucl-ex nucl-th
Particle-number projection method in time-dependent Hartree-Fock theory: Properties of reaction products
背景：含时Hartree-Fock（TDHF）理论在描述低能重离子碰撞中取得了成功。最近，我们已经表明，多核子转移过程可以合理地描述在TDHF理论结合粒子数投影技术。目的：在这项工作中，我们提出了一个理论框架来分析TDHF计算中反应产物的性质。方法：采用三维笛卡尔网格结合粒子数投影法计算TDHF。结果如下：我们发展了一个理论框架来计算与粒子数投影碰撞后TDHF波函数中算子的期望值。为了展示我们的方法在实践中是如何工作的，该方法被应用到$^{24}$ O+ $^{16}$ O碰撞的两个量，角动量和激发能。分析表明，反应具有以下特点：核子去除过程平缓，去除核的角动量和激发能较小。相反，接收核子的核的角动量和激发能的期望值随入射能量的增加而增加。结论：我们发展了一种结合粒子数投影技术的TDHF理论分析碎片核性质的形式。该方法将有助于低能重离子碰撞反应机制的微观研究以及粒子蒸发对多核子转移截面的影响。
2014-12-03 nucl-ex nucl-th
Actinide collisions for QED and superheavy elements with the time-dependent Hartree-Fock theory and the Balian-Vénéroni variational principle
锕系原子核的碰撞在几个z（$10^{-21}$ s）的极短时间内形成了地球上最重的相互作用核子系综。这种碰撞被用来通过大量相互作用的质子产生超强电场，以测试量子电动力学（QED）理论预测的自发正电子-电子对发射（真空衰变）。锕系碰撞中的多核子转移也可以作为聚变的替代方式，以产生富含中子的重元素和超重元素，这要归功于逆准裂变机制。用动态量子微观方法研究了锕系碰撞。采用三维含时Hartree-Fock（TDHF）程序{ \textsc{tdhf3d} }和完整的Skyrme能量密度泛函，研究了单体算符的期望值（如碎片位置和粒子数）随时间的演化.该代码还用于计算粒子数的分散（例如，碎片质量和电荷分布的宽度），另一方面，使用Balian-Veneroni变分原理。第一个应用程序来测试QED进行了讨论。计算了$^{238}$ U+ $^{238}$ U中的碰撞时间，以确定观察真空衰变的最佳能量。结果表明，初始取向强烈影响碰撞次数和反应机理。TDHF预测的最高碰撞时间在该反应中是$\sim4$ zs的顺序在1200 MeV的质心能量。根据基于狄拉克方程的现代计算，在裸铀离子碰撞的情况下，在$E_{cm}>1$ GeV处的碰撞时间足以允许来自QED真空衰变的自发电子-正电子对发射。第二个应用锕系碰撞产生丰中子transmiums进行了讨论。提出了一种新的与核取向有关的逆准裂变机制，用于长轴形变锕…
2011-08-11 nucl-th
Dynamic microscopic study of pre-equilibrium giant resonance excitation and fusion in the reactions $^{132}$Sn+$^{48}$Ca and $^{124}$Sn+$^{40}$Ca
我们研究了前平衡巨偶极共振激发和聚变在富中子系统$^{132}$ Sn+ $^{48}$ Ca在库仑势垒附近的能量，我们比较光子产额和总的融合截面的稳定系统$^{124}$ Sn+ $^{40}$ Ca。采用含时Hartree-Fock方法和密度约束TDHF方法对三维晶格进行了动力学微观计算。我们表明，GDR激发光谱的峰值发生在一个大大低于预期的平衡系统的能量，从而反映了非常大的长形伸长的双核配合物在融合的早期阶段。我们的理论融合截面为两个系统同意合理以及最近在HRIBF测量的数据。
2012-01-25 nucl-th
Calculation of the 12C+12C sub-barrier fusion cross section in an imaginary time-dependent mean field theory
在基于时间相关Hartree-Fock（TDHF）的经典模型框架内，采用Feynman路径积分方法计算了12 C +12 C亚势垒熔合截面.修改后的天体物理S*-因子进行比较，直接和间接的实验结果。一个很好的协议与直接data. In较低的能量区域，最近的分析与特洛伊木马方法（THM）得到的实验数据导致对比结果，该模型预测的S* 因子之间的这些结果的一半。将THM数据中显示的低能共振加入计算中，并计算伽莫夫区域中的相对反应速率。不同的共振的作用进行了详细讨论，并在相关的温度下的反应速率的影响恒星演化的调查。
2020-11-09 nucl-th
Confronting measured near and sub-barrier fusion cross-sections for 20O+12C with a microscopic method
最近测得的聚变截面的中子丰富的系统20 O +12 C的动态，微观计算与时间相关的密度泛函理论。计算是在三维晶格上进行的，并且在有和没有密度约束的情况下进行。该方法没有可调参数，其唯一的输入是Skyrme有效的神经网络相互作用。虽然微观DC-TDHF计算比标准融合系统学更接近实验数据，但它们显着低估了实验数据。
2013-04-30 nucl-ex nucl-th
