Laser-Nucleus Interactions: The Quasiadiabatic Regime
从理论上研究了具有MeV相干光子的强泽秒激光脉冲与原子核之间的相互作用。我们提供了第一个半定量研究的准绝热制度的光子吸收率是可比的核平衡率。在这种情况下，多光子吸收导致形成一个化合物的核在迄今为止尚未探索的制度的激发能几百兆电子伏以上的yraast线。该过程的时间动力学的研究通过一组主方程，占偶极吸收，受激偶极发射，中子衰变和诱导裂变的核链。这一套是解决数值的最先进的矩阵指数方法，也用于核燃料燃耗和放射性输运计算的手段。我们的定量估计预测的激发路径和范围的中子衰变所达到的核，并提供相关的信息，为未来的实验布局。
2015-11-26 nucl-ex nucl-th
Cranked Skyrme-Hartree-Fock-Bogoliubov approach for a mean-field description of nuclear rotations near the drip line
为了描述弱束缚核中的Yrast态，本文将连续态离散在一个盒子中，直接求解三维格点上的坐标空间Cranked Skyrme-Hartree-Fock-Bogoliubov方程。在对中等质量核基态能带进行数值模拟之后，本文将新发展的方法应用于丰中子偶$N$ Mg同位素。我发现在$^{40}$ Mg中出现显著低的$I^π=2^+$态主要是由于配对的抑制。计算预测，$^{42}$镁中的$2^+$状态出现在$^{34\text{-}38}$镁中的能量一样高，而三轴变形在非零自旋状态下增强。本文的数值框架为系统研究近场态和揭示滴线核的独特结构提供了一种实用的方法。
2022-01-30 nucl-ex nucl-th
Onset of T=0 Pairing and Deformations in High Spin States of the N=Z Nucleus 48Cr
本文用曲柄Hartree-Fock-Bogoliubov方法，包括T=0和T=1的同位旋配对通道，研究了N=Z核48 Cr的高自旋超光速.在平均场通道中使用Skyrme力，在配对通道中使用零范围密度相关相互作用。将中子质子配对所需的方法的扩展进行了总结。T=0配对关联对形变性质和16 hbar以上的激发能起决定性作用，16 hbar是f7/2亚壳层中能获得的最大自旋。
1998-02-15 nucl-th
A revised $B(E2; 2^+_1 \to 0^+_1)$ value in the semi-magic nucleus $^{210}$Po
用多普勒频移衰减法测量了$^{210}$ Po在$^{208}$ Pb（$^{12}$ C，$^{10}$ Be）$^{210}$ Po转移反应中的$2^+_1$、$2^+_2$和$3^-_1$态的寿命。结果表明，$2^+_1$态的寿命比采用的寿命短约三倍。然而，新的值仍然不允许一致的描述的性质的yrast $2^+_1$，$4^+_1$，$6^+_1$，和$8^+_1$状态的$^{210}$宝在核壳模型的框架。准粒子声子模型（QPM）的计算也不能克服这个问题，从而表明存在一个特殊性，这是在两个理论方法中被忽视。
2017-06-22 nucl-ex nucl-th
Quasi-$γ$ band in $^{\text{114}}$Te
利用印度国家γ阵列，在37 MeV的束流能量下，通过$^{112}$ Sn（$^{4}$ He，2 n）的聚变蒸发反应，研究了$^{114}$ Te中的低激发态。八个新的$γ$ -跃迁已被放置在水平计划建立准$γ$带在这个核。根据光谱测量结果，对几个激发态的自旋和宇称进行了归属。实验结果与相互作用玻色子模型（IBM）和三轴投影壳模型（TPSM）的比较证实了$^{114}$ Te核中准$γ$能带结构的存在。
2020-02-21 nucl-ex nucl-th
Laser-nucleus interactions in the sudden regime
从理论上研究了MeV量级的强脉冲激光与中等质量核的相互作用。光子的多重吸收与核平衡竞争。我们调查了突然的政权。在这里，光子吸收的速率是如此之强，以至于在每个光子吸收过程之后，原子核没有时间完全平衡。我们遵循的时间演化的系统中的一组速率方程。这些解释了偶极吸收和诱导偶极发射、平衡（根据剩余核相互作用耦合的粒子-空穴状态建模）和中子衰变（填充富含质子的核链）。我们的研究结果与早期的工作解决绝热制度的平衡是瞬时的。我们预测的程度的激发和范围的核达到中子蒸发。这些发现与规划未来的实验有关。
2021-05-09 nucl-ex nucl-th
Quantum theory of isomeric excitation of $^{229}$Th in strong laser fields
本文发展了强飞秒激光场中$^{229}$Th同核异能激发的量子理论，揭示了激光驱动的电子激发比直接光学激发更高效，核激发概率达$10^{-11}$量级。
2023-06-19 nucl-th physics.atom-ph
Isomer production by multi-photon excitation
本文从理论上研究了直接激光-核相互作用中通过多光子激发产生 $^{229\ ext{m}}$Th 同核异能态的过程，通过求解含时薛定谔方程分析了激光参数对激发概率的影响，揭示了高阶效应，为高功率激光设施研究多光子激光-核相互作用开辟了新可能。
2025-04-26 nucl-th
AC nuclear Stark effect in H-atom via super-intense laser-atom interaction
该研究针对超强激光难以直接作用于原子核的问题，提出通过激光场中电子振荡产生周期电场间接诱发核 Stark 效应，并利用微扰理论给出能量移动与动态极化率表达式，证明其可由激光频率和强度调控。
2025-02-18 nucl-th
Nuclear quantum optics with x-ray laser pulses
研究了超强激光场与原子核的直接相互作用。我们表明，目前和即将到来的高频激光设施，特别是与目标核的适度加速，允许共振激光核相互作用。这些直接相互作用可用于原子核性质的光学测量，如跃迁频率和偶极矩，从而打开了核量子光学的领域。作为最终目标，人们可能希望直接激光-核相互作用能够成为一种多功能工具，以加强核物理的准备，控制和检测。
2006-04-11 nucl-th quant-ph
Enhancing the creation of elements in laser-assisted heavy-ion fusion reactions
本文研究了激光辅助重离子低能聚变的量子隧穿问题，通过耦合道计算发现准静态激光场可显著提升亚势垒能量下$^{16}$O + $^{238}$U的聚变概率，而飞秒激光脉冲会大幅削弱该增强效应。
2025-05-21 nucl-ex nucl-th
Laser-assisted nuclear photoeffect reexamined
在计及剩余核库仑场影响的情况下，以规范不变的方式重新计算了激光辅助核光电效应的S矩阵元和截面。比较了平面波近似和长波库仑-伏尔科夫近似下激光自由截面与γ光子能量的关系。通过数值计算，研究了激光光子能量为2 keV、能量为3 MeV的γ光子的几种不同偏振态的激光辅助部分截面。
2013-03-06 nucl-th
Nonlinear optical effects in a nucleus
强激光技术产生的光具有前所未有的和不断增长的强度。这一结果表明，原子核对强光场的响应可能是非线性的，这也是核非线性光学研究的一个新领域。我们考虑的双光子和三光子吸收（随后的衰变）过程的氘核，最简单和最基本的非平凡的核，作为原型的核非线性光学效应。对这些过程进行了定量计算，并预测了新的可观察到的影响。
2020-08-29 nucl-th physics.atom-ph
Lasers as a Bridge between Atomic and Nuclear Physics
本文综述了光学和紫外激光辐射在低能核物理中的应用。我们考虑了激光诱导核反斯托克斯跃迁、激光辅助和激光诱导内转换以及电子桥和反电子桥机制作为激发和退激低能核同质异能态的工具。本文详细地介绍了对反常的低能核同质异能态（以$^{229}$ Th核为例）的研究。
1997-06-02 nucl-th
Near threshold laser-modified proton emission in nuclear photoeffect
讨论了在阈值附近强相干激光场引起的核光电效应中质子发射几率的变化，其中剩余核的库仑场的阻碍作用是必不可少的。导出了激光辅助微分截面与激光自由微分截面的比值，发现它与$γ$场的偏振态以及所考虑的两种核初态无关。给出了强场某些特征参数下该比值的数值。
2013-06-25 nucl-th
Recollision induced nuclear excitation of $^{229}$Th
以前我们提出了一种用激光驱动电子轰击激发$^{229}$ Th核的新方法[W. Wang等人，物理修订信函127，052501（2021）]。本文旨在通过解释进一步的理论细节和提出扩展的新结果来阐述该方法。采用Tkalya [E. V. Tkalya，Phys. Rev. Lett. 124，242501（2020）]。新的截面是从狄拉克扭曲波计算，而不是从狄拉克平面波计算，因为我们以前使用。畸变波截面比平面波结果高5 ~ 6个数量级。随着激发截面的更新，计算出$^{229}$ Th从电子分裂中的同分异构激发概率为每飞秒激光脉冲每核$10^{-12}$的量级。计算和讨论了激发几率与激光强度、激光波长和激光脉冲宽度等激光参数的关系。
2022-05-05 nucl-th physics.atom-ph
Nuclear fission in intense laser fields
快速发展的强激光技术使直接的激光核耦合成为可能。本文利用原子核双折叠势，从理论上研究了强激光场对质子衰变、α衰变和团簇衰变等一系列核裂变过程的影响。结果表明，这些衰变过程的半衰期可以被修改的不可忽略的金额，例如在0.01或0.1倍的顺序在未来几年内可用的强激光场。除了数值结果，一个近似的解析公式推导出连接的激光诱导的修改的衰变半衰期和衰变能量。
2020-08-08 nucl-th physics.atom-ph
α-Decay in Ultra-Intense Laser Fields
研究了在超强激光场作用下，当α粒子和子体质心的径向矢量与外场方向一致时，球形核的α衰变.α-子体相互作用的时间无关部分取自弹性散射汇编，而时变部分描述衰减系统与激光场之间的相互作用。依赖于时间的薛定谔方程的数值求解，呼吁修改计划的Crank-Nicolson类型的一个额外的一阶时间导数出现相比，无场的情况下。对于包络函数F（t）=1的连续波或少周期脉冲，在不同激光强度和频率下，确定了α团簇的隧穿几率和导出量（衰变率，总通量）。我们表明，在后一种情况下，脉冲序列包含奇数个半周期确定增强的隧穿概率相比，无场的情况下和连续波的情况下。本研究是以α衰变核$^{106}$ Te为例进行的。
2013-07-05 nucl-th physics.atom-ph quant-ph
The nuclear AC-Stark shift in super-intense laser fields
研究了光频域超强激光场与原子核的直接相互作用。作为主要的观测量，我们考虑了由于激光场的非共振激发而引起的原子核低能级的AC斯塔克位移。我们包括加速核的情况下，能够控制的频率和强度的激光场在核静止帧在很宽的参数范围内。我们发现，在典型的量子光学系统相对于各自的跃迁频率相同的顺序的AC斯塔克位移是可行的与国家的最先进的或不久的将来的激光场强度和适度的加速目标核。随着这种转变，我们发现激光诱导的修改质子均方根半径和质子密度分布。因此，我们期望直接的激光与原子核的相互作用与其他超强光与物质的相互作用过程，如对创建相关。
2006-06-20 nucl-th
Intense X-ray laser-induced proton emission from halo nuclei
利用非微扰量子$S$矩阵方法研究了强X射线激光诱导晕核质子发射。我们解析地导出了质子发射的角微分和总的多光子率。对于线偏振的X射线激光场，我们发现质子发射的角分布敏感地依赖于激光频率，并且随着激光频率的增加以及吸收光子数的增加，呈现出有趣的花瓣结构。同时，我们发现质子与剩余核之间的库仑排斥势对质子的总多光子发射率有很强的阻碍作用，导致多光子跃迁频率的蓝移.此外，还讨论了激光场的偏振效应对质子总发射率的影响。我们发现，极化椭圆率对应的最大的总速率依赖于激光频率，从微扰质子发射到非微扰质子发射的过渡。揭示了上述发现的潜在机制，并讨论了一些启示。
2022-10-15 nucl-th
Nuclear recollisions in laser-assisted $α$ decay
从理论上研究了强激光场中$α$衰变后的激光诱导核裂变。结果表明，强激光对$α$衰变的隧穿率没有明显影响，但可以完全改变$α$的粒子谱.对于$10^{22}-10^{23}$ W/cm $^{2}$的强度，场足够强以诱导发射的$α$粒子和子核之间的碰撞。场中的$α$粒子获得的能量可以达到20 MeV，足以在飞秒时间尺度上触发几种类型的核反应。对于质子发射后的激光诱导电离也可以得出类似的结论。讨论了激光诱导核裂变实验实现的前景。
2013-01-07 nucl-th physics.atom-ph
Tuned electron-nucleus resonance as a tool of producing the 229mTh isomer
提出利用双光子方法通过电子跃迁混合展宽229mTh同核异能素谱线，以高效精炼其能量，适用于离子化和中性钍原子，效率高出两个数量级。
2024-03-25 nucl-th
Laser-assisted α decay of actinide nuclei in bichromatic fields
本研究开发了变形单参数模型，定量研究超强激光场对锕系核α衰变的影响，并提出基频-二次谐波双色激光方案，将时间平均修正效果提升一到两个数量级。
2025-10-13 nucl-th
Rate for Laser-Induced Nuclear Dipole Absorption
利用Brink-Axel假设，我们导出了平均能量为$\hbar ω_0 \approx 5$ MeV的$N \gg 1$光子的激光脉冲对核偶极激发的速率$R$。正如预期的$R \propto (\hbar ω_0)^3$。该速率还与激光脉冲的孔径$α$成比例。也许不太令人期待的是，不管激光脉冲的相干程度如何，$R \propto N$都是有效的。$R$的表达式，推导出一个几乎平稳的激光脉冲，也是有效的短时间内，因此，可以使用在模拟通过速率方程的多个核偶极激发由一个单一的脉冲。本文给出的$R$对激光脉冲参数和核参数的显式依赖关系，将有助于优化激光核反应实验。
2020-05-05 nucl-th quant-ph
Proposed method for laser spectroscopy of pionic helium atoms to determine the charged-pion mass
亚稳π介子氦（$π{\rm He}^+$）是一种三体原子，由一个氦核、一个占据$1s$基态的电子和一个处于里德堡态的带负电荷的π介子$π^-$组成，其主轨道角动量量子数为$n\sim \ell+1\sim 16$。我们计算了$n=15$-19区的$π{\rm ^3He}^+$和$π{\rm ^4He}^+$同位素的自旋无关能量。这些包括相对论和量子电动力学修正的订单$R_{\infty}α^2$和$R_{\infty}α^3$在原子单位，其中$R_{\infty}$和$α$表示里德伯和精细结构常数。由于电子自旋和$π^-$的轨道角动量之间的耦合的精细结构分裂，以及辐射和俄歇衰变率的状态也被计算。某些态$(n,\ell)=(16,15)$和$(17,16)$在$π^-$被吸收到氦核中时保持纳秒级的寿命。我们建议使用激光脉冲来诱导$π^-$从这些亚稳态跃迁到具有大俄歇速率的状态（$\sim 10^{11}$ s $^{-1}$）。在$1s$电子的俄歇发射之后剩余的$π{\rm He}^{2+}$离子在与实验靶中的氦原子碰撞期间经历与$s$、$p$和$d$状态的斯塔克混合。这导致$π^-$的立即核吸收。因此，激光束和原子之间的共振条件被揭示为中子、质子、氘核和氚的出现率的尖峰。（续）
2014-04-30 hep-ex hep-ph nucl-ex
Laser-induced electronic bridge for characterization of the $~^{229\rm{m}}\rm{Th} \rightarrow ~^{229\rm{g}}\rm{Th}$ nuclear transition with a tunable optical laser
从理论上研究了一种通过激光诱导电子桥确定$~^{229\rm{m}}\rm{Th}$异构体激发能的方法。在满足双光子共振条件的能量下的光学或紫外激光的存在下，激发的核态可以通过将其能量转移到电子壳层而衰变。然后，通过吸收激光光子和同时的核的去激发，将束缚电子提升到激发态。我们提出了计算率的激光诱导电子桥过程中，并讨论了相应的设置的实验要求。我们的结果表明，根据核跃迁能量的实际值，该速率可以非常高，与高达$10^8$的辐射核衰变相比具有增强因子。
2017-09-13 nucl-th physics.atom-ph
Laser-assisted deformed $α$ decay of the ground state even-even nuclei
本文系统研究了超强激光场对形变基态偶偶核α衰变半衰期的影响，推导了穿透概率变化率的解析公式，并发现激光波长越短则穿透概率平均变化率越大。
2023-07-05 nucl-th
Shielding of an external oscillating electric field inside atoms
根据希夫定理，外部电场在中性原子的原子核处消失，即它完全被电子屏蔽。这使得原子核电偶极矩（EDM）无法观测到。本文将Schiff定理推广到振荡电场中。这样的场可以到达核并与核EDM相互作用。当光场与原子或分子的跃迁共振时，会出现增强效应。在辐射跃迁、辐射核子俘获、核的光激发或电激发以及激光诱导或激光增强的核反应等不同的核反应中，电子屏蔽对低能核电偶极跃迁振幅有很大的影响。
2018-08-30 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Excitation of $^{229}$Th nuclei in laser plasma: the energy and half-life of the low-lying isomeric state
本文介绍了$^{229}$ Th核低能同质异能态的实验研究结果。这项工作由几个阶段组成。在第一阶段，激光脉冲在含$^{229}$ Th的靶面上形成等离子体，在等离子体中，$^{229}$ Th核被逆内转换激发到低位同质异能态能级。然后，通过外部电场从等离子体中提取具有激发核的钍离子，并将其注入到在硅衬底上生长的薄SiO $_2$膜（其为具有约9 eV带隙的介电材料）中。在第二阶段，用电子能谱的一般方法记录了硅基片的光子-电子发射后同质异能核的γ衰变。用电子取代光子配准使我们能够将所需信号增加几个数量级，并检测到$^{229}$ Th核衰变。在第三阶段，从标准的真空紫外源获得的电子光谱，允许确定光子的能量。为了证明探测信号是由同分异构的$^{229}$ Th核衰变引起的，进行了一系列实验。电子能谱分析结果表明：核跃迁的能量为$E_{\text{is}}=7.1(^{+0.1}_{-0.2})$ ~eV，真空裸核中同质异能态能级的半衰期为$T_{1/2}=1880\pm170$ ~s，同质异能态核跃迁的约化几率为$B_{\text{W.u.}}(M1;3/2^+\rightarrow 5/2^+)=(3.3\pm0.3)\times10^{-2}$。
2018-04-01 nucl-ex nucl-th physics.optics
Nuclear signatures in high-harmonic generation from laser-driven muonic atoms
研究了μ子原子在强激光场中的高次谐波产生。我们特别感兴趣的是由有限的核质量和大小引起的效应。我们采用修改后的软核和硬核势对μ子核动力学进行了完全量子力学处理。结果表明，谐波谱的高能截止点的位置与核质量有关，而谱坪的高度则与核半径有关。我们还证明了$γ$ -射线谐波可以产生从μ原子在超强真空紫外场，这有可能引起光-核反应。
2007-06-02 nucl-th physics.atom-ph
Charge radius of the short-lived $^{68}$Ni and correlation with the dipole polarizability
本文首次对丰中子核$^{68}$ Ni在\mbox{$N=40$}次壳层闭合处进行了激光光谱测量，并提取了其核电荷半径。由于这是唯一的短寿命同位素的偶极极化率$α_{\rm D}$已被测量，这些观测值的组合提供了一个基准的原子核结构理论。我们将它们与基于不同手性两核子和三核子相互作用的新型耦合簇计算进行比较，观察到电荷半径和偶极极化率之间的强相关性，类似于稳定核$^{48}$ Ca。耦合团簇理论中的三粒子-三空穴关联大大改善了对实验数据的描述，从而可以约束$^{68}$ Ni的中子半径和中子皮。
2020-03-13 nucl-ex nucl-th
Dominant Secondary Nuclear Photoexcitation with the X-ray Free Electron Laser
从理论上研究了X射线自由电子激光与固体靶相互作用产生共振核光激发的新机制。我们的研究结果出乎意料地表明，在所产生的冷高密度等离子体中，将原子核耦合到原子壳层的次级过程可以主导直接光激发。作为一个例子，我们讨论的情况下，$^{93m}$钼异构体耗尽的电子捕获作为二次过程的核激发被证明是数量级更有效的比直接的激光-核相互作用。进一步推导了重新审视X射线自由电子激光在涉及固态靶的核实验中的作用的一般性论点。
2014-02-27 nucl-th physics.atom-ph physics.plasm-ph
Energy of the $^{229}$Th nuclear clock transition
$^{229}$ Th的第一核激发态为基于激光的原子核光学控制提供了独特的机会。它的特殊性能允许核光学时钟的发展，提供了一个互补的技术，并有望超过目前的电子壳层为基础的原子钟。迄今为止，由于对$^{229}$ Th核激发态能量的不精确认识，核钟的发展受到阻碍。在这封信中，我们报告了一个直接的激发能测量这个难以捉摸的状态，并将其限制为8.28 $\pm$ 0.17 eV。能量由中性$^{229}$ Th原子中激发核衰变过程中飞行中发射的内转换电子的光谱确定。通过价电子壳层测量核激发能，从而合并核物理和原子物理学领域，以推进精确计量。基态和激发态之间的跃迁能量对应于149.7 $\pm$ 3.1 nm的波长。这些发现为高分辨率核激光光谱学奠定了基础，从而为开发前所未有的精确度的核光学时钟奠定了基础。核钟的应用范围很广，从相对论大地测量到暗物质研究，再到观测基本常数的潜在时间变化。
2019-05-10 nucl-ex nucl-th physics.ins-det
Nuclear Excitation and Control Induced by Intense Vortex Laser
提出强涡旋激光诱导核激发与控制的理论方法，利用OAM实现类氢钍-229核磁矩三维旋转及拓扑保护周期辐射模式。
2025-03-17 nucl-th physics.optics
On the problems of creating a nuclear-optical frequency standard based on 229Th
本文探讨基于 229mTh 的 8.338 eV 同质异能素构建核光频标与核光学钟的途径，强调利用电子壳层共振特性发展激光—核技术，并指出光学泵浦中常被忽视的关键原则。
2023-07-15 nucl-ex nucl-th
Fusion hindrance effects in laser-induced non-neutral plasmas
惯性约束聚变热点和团簇库仑爆炸等离子体可能产生正的净电荷。库仑势垒穿透性和超低能量（$\lesssim 10$ keV）下的核聚变反应速率被这样的环境改变。这些影响在这里研究通过筛选潜在的方法。通过评估某些感兴趣的情景的平均筛选潜力，得出了近似的分析结果。据发现，聚变是阻碍热燃料核之间的反应，而增强预期的二次和“束靶”反应。取决于等离子体条件，即使对于相对小的净电荷（对于$10^{-5}$质子电荷的每个核的平均净电荷，聚变速率的几个%的差异或更多），变化也是相关的。
2019-06-16 astro-ph.SR nucl-th physics.plasm-ph
Enhanced effects of the Lorentz invariance and Einstein equivalence principle violation in 229Th nuclear transition
229Th核在7.8eV窄跃迁中的洛伦兹不变性和爱因斯坦等效原理违反效应可能比原子大10万倍。这种转变可以使用高精度激光光谱学方法来研究，具有非常小的宽度，并且抑制了系统效应。在73 eV的235 U核跃迁，这是未来的激光光谱范围内的影响，预计类似的值。穆斯堡尔跃迁给出了另一种可能性。
2015-11-16 gr-qc hep-ph nucl-th
Enhanced proton-boron nuclear fusion cross sections in intense high-frequency laser
研究了在强线偏振单色激光场作用下质子-硼核聚变的截面。首先，我们使用Kramers-Henneberger（KH）变换重写含时薛定谔方程，该变换允许将问题的所有时间依赖性转移到势函数中。然后，对于满足高频极限的强激光场，KH框架下的时间平均格式是有效的。我们可以用WKB近似计算库仑势垒穿透率，然后用唯象的伽莫夫形式计算质子-硼核聚变截面。我们发现，相应的库仑势垒穿透性显着增加，由于抑郁症的时间平均势垒。结果表明，质子-硼核聚变截面的增加与一个无量纲量$n_{\mathrm{d}}$有关，该量等于质子-硼核碰撞的振幅与碰撞半径的比值.对于$n_{\mathrm{d}}=9$，我们预测在$\varepsilon=148$ keV的入射能量下，熔合截面的共振峰增强了约$26$倍。当入射能量为$\varepsilon=586$ keV时，由于过势垒熔合机制，熔合截面的共振峰不仅被增强，而且向$\varepsilon=392$ keV的低能区移动.
2022-04-19 nucl-th
Long Time Energy Oscillation Between Electron Shell and Nucleus in $^{229}$Th Ions and Coherent Electron Bridge for Nuclear Quantum Battery
P. N. Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院列别杰夫物理研究所）；National Research Nuclear University MEPhI（国立核研究大学莫斯科工程物理学院）；Institute of Nuclear and Radiation Physics, Russian Federal Nuclear Center-VNIIEF（俄罗斯联邦核中心-VNIIEF核与辐射物理研究所）；Nuclear Safety Institute of the Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院核安全研究所）
本文研究$^{229}$Th离子中电子壳层与原子核之间的相干能量转移，提出利用相干电子桥激发同质异能态$^{229m}$Th，并设计核量子电池。
2026-07-02 nucl-th
A boost to low energy nuclear reactions from preliminary elastic collisions (Carambole collisions)
在传统的核实验中，一束加速的原子核与被分子、凝聚态物质或等离子体环境中的其他原子核包围的目标原子核碰撞。结果表明，在低碰撞能量下，可能的核反应（包括氘聚变）受到环境的强烈推动。这种效应源于一系列的初步的三次弹性碰撞，它们将弹靶实验转化为一个有碰撞光束的实验。首先，射弹-靶核对经历弹性散射，其中射弹与靶核共享其能量和动量。然后，抛射体和目标核与环境中不同的重核碰撞。这些后一种碰撞改变了靶核和抛射体核的速度，并使它们再次处于碰撞过程中。最后，同一对原子核发生非弹性碰撞，这一次产生了核反应。靶核能量的增加使相对速度增加到sqrt 2倍，导致穿透库仑势垒的概率急剧指数增加，因此急剧增加了核反应的可能性。应用激光诱导聚变进行了讨论。
2001-03-14 cond-mat.mtrl-sci nucl-ex nucl-th
Multi-photon interactions in lepton photo-production on nuclei at high energies
本文研究了高能重核和核介质中轻子光生量子电动力学中的多光子效应。我们感兴趣的是能量，电荷密度和核的几何形状依赖的截面。我们使用的碰撞参量表示，使我们能够减少光生产的问题，在核库仑场的电偶极子的传播问题。在Glauber模型的框架下，我们恢复了与电偶极子在核上的多次再散射相对应的多光子振幅的无穷级数。我们发现，由于多光子相互作用所产生的幺正效应是小的和能量无关的散射在一个单一的核，而在宏观核介质的情况下，他们饱和的几何限制的总截面。我们讨论了核介质和强激光束之间的类比。
2009-11-24 hep-ph nucl-th
Efficient production of nuclear isomer $^{93m}$Mo with laser-accelerated proton beam and an astrophysical implication on $^{92m}$Mo production
本文实验证明利用皮秒百焦激光质子束通过 $^{93}$Nb(p, n) 反应高效产生 $^{93m}$Mo 同质异能素，峰值效率比传统加速器高至少五个数量级，并揭示了该反应对 $^{92}$Mo 天体物理产生的重要影响。
2023-08-06 astro-ph.SR nucl-ex nucl-th
Expected yields of $^{181}$Ta (e,e') $^{181}$Ta$^*$ in the multi-keV range with a plasma-cathode electron beam
在多keV能量范围内，电子与原子核的非弹性散射$(e,e')$截面的计算强烈依赖于对原子核库仑势屏蔽的描述以及原子核附近入射和出射电子的波函数的变形.这些横截面在低于$10^{-30}$ cm $^2$的值下进行评估，其根据模型变化几个数量级。需要实验测量来约束模型，但测量如此低的截面是一个真正的挑战。在这项研究中，我们证明了非弹性电子散射是主要的核激发机制在$^{181}$钽靶照射与一个新的强流10 - 30 keV的电子束产生的偏置激光等离子体。计算表明，通过对转换电子的探测，应该可以测量核激发产额。电子束加热和等离子体沉积对钽靶的影响被量化，从而允许一个可能的实验配置的尺寸，以研究$(e,e')$过程中，在这个范围内的能量的第一次。
2022-01-08 nucl-ex nucl-th physics.atom-ph
Creation of the inverse population in the $^{229}$Th ground-state doublet
本文提出了一种利用真空紫外外辐射获得大带隙介质晶体中$^{229}$ Th核基态$5/2^+(0.0)$和同分异构态$3/2^+(7.6$四极子能级间布居数反转的新方法。该方法基于窄带激光或更宽的可调谐自由电子激光产生的共振光子对$^{229}$ Th基态的上子能级的有效减布居。同质异能态的次能级扮演中间态的角色。此外，我们还考虑了宽带光源激发反斯托克斯散射的同分异构态（不产生逆布居数）的情况。所提出的光泵浦方案在不使用极低温度的情况下导致（1）核次能级的反向布居，（2）提出了在主离子等价取代的晶体中产生$^{229}$ Th（a）核跃迁的光学范围的γ射线激光的新途径（例如SiOPDMATHABMQ晶体中的Si $^{4+}$离子被$^{229}$ Th $^{4+}$离子取代）和（b）在晶体如Na $_2$ ThF $_6$中，其中取代不是必需的。
2013-08-05 nucl-th physics.atom-ph
Nuclear Radii of Unstable Nuclei
本文讨论了核物质参数的提取和稳定同位素与不稳定同位素的电荷分布问题。从中能核-核碰撞实验中获得了关于轻奇异核的核半径和其它分布参数的大量信息。对这些实验的分析通常借助于Glauber理论。我们回顾了Glauber理论的主要假设，并展示了如何使用这种理论方法来计算反应和相互作用的截面。我们还展示了如何通过分析反应截面的实验数据来获得核物质的半径。在所提供的分析中，反应截面在Glauber理论的光学和刚性近似中以及使用显式表达式来计算。用Monte Carlo方法对Glauber关于反应截面的显式表达式进行了数值计算。本文还讨论了近年来用激光光谱技术精确测量轻奇异核电荷半径的结果，以及在逆运动学质子弹性散射实验中研究核物质分布的方法。
2011-01-26 nucl-th
