On the splitting of nucleon effective masses at high isospin density: reaction observables
本文综述了非对称物质中核子有效质量分裂$puzzle$的现状,并对非相对论性的$and$和相对论性的介质相互作用中的有效质量分裂进行了有争议的预测。基于微观输运模拟,我们提出了中能($RIA$)非对称(不稳定)离子碰撞中的一些相当敏感的观测值:i)Lane势的能量系统学; ii)快发射核子的同位旋含量; iii)微分集体流。对轻等压线(如$^3H-^3He$)进行类似的测量也很重要。
2005-05-04 nucl-th
Investigation of the neutron-proton effective mass splitting via heavy ion collisions: Constraints and Implications
本研究利用ImQMD模型分析重离子碰撞,发现中子-质子有效质量劈裂的约束依赖于核子动能区域,低能支持$m_n^*>m_p^*$,高能支持$m_n^*<m_p^*$,部分解决了长期分歧。
2025-06-22 nucl-ex nucl-th
Probing the nucleon effective mass splitting with the light particle emission
本文基于119套Skyrme参数分析核物质参数关联,并用ImQMD-Sky模拟25A–200A MeV的$^{86}$Kr+$^{208}$Pb碰撞,提出以中子/质子和氚/Helium-3产额比对数谱斜率探测有效质量劈裂。
2023-04-20 nucl-ex nucl-th
Isospin splitting of nucleon effective mass and symmetry energy in isotopic nuclear reactions
在一个与同位旋和动量相关的输运模型中,考虑核子有效质量的同位旋劈裂和次饱和密度下的对称能,研究了费米能重离子碰撞中同位旋粒子(核子和轻团簇)的动力学.模型中考虑了核物质中$m^{*}_{n}>m^{*}_{p}$和$m^{*}_{n}<m^{*}_{p}$的质量分裂以及对称能的不同刚度。本文详细研究了入射能量为50和120 MeV/核子的$^{112}$ Sn+ $^{112}$ Sn和$^{124}$ Sn+ $^{124}$ Sn同位素核反应中自由核子和轻粒子的单、双中子质子比。结果表明,有效质量劈裂和对称能都对单个比值的动能谱有影响,特别是在高能尾(大于20 MeV).具体的约束是从双比谱中得到的,这是由$^{124}$ Sn+ $^{124}$ Sn与$^{112}$ Sn+ $^{112}$ Sn碰撞产生的同位旋观测值的比值来计算的。根据现有的数据,在能量为120 MeV/核子时,对$m^{*}_{n}<m^{*}_{p}$的质量分裂进行了约束.刚度为$γ_{s}=$ 0.5的软对称能接近两种能量下的实验双比谱。
2016-11-26 nucl-th
Isospin Splitting in the Pion-Nucleon Couplings from QCD Sum Rules
本文利用一个赝标流和两个核子流的三点函数的QCD求和定则,估计了在强相互作用中由同位旋破坏引起的π核子耦合常数与电荷的关系。这种效应主要归因于夸克凝聚体和夸克凝聚体的不同<ubar u><dbar d>。假设π 0是一个纯的等态,我们得到质子和中子与中性π的耦合分裂的间隔为[0.008 ; 0.023],不确定性主要来自输入参数。为了获得与物理pi 0的耦合,我们必须考虑pi - eta混合,导致区间[0.012 ; 0.037]。带电π核子耦合是两个中性π核子耦合的平均。电磁效应不包括在内。
1997-06-23 nucl-th
Isospin splitting of the nucleon mean field
将Brueckner理论推广到非对称核物质,导出了核子平均场的同位旋分裂。阿贡V18已被采用为裸相互作用结合微观三体力。有效质量的同位旋分裂由Brueckner-Hartree-Fock自能确定:它与Lane平衡是线性的,对于丰中子物质,它满足$m^*_n > m^*_p$。对称势也被确定,并与Dirac-Brueckner方法和唯象相互作用的预测进行比较。理论预测也比较了中子和质子光学模型势的经验参数化的基础上的实验核子-核散射和传输模型模拟的重离子碰撞的唯象。讨论了三体力重排项对单粒子势和对称势的直接贡献。
2005-06-01 nucl-th
Uncovering the mechanism of chiral three-nucleon force in driving spin-orbit splitting
本研究通过基于不可约张量秩的分解方案,揭示手性三体力中秩-1分量是驱动p壳核自旋-轨道劈裂增强的主要机制,且不依赖接触项低能常数,为微观理解三体力对核壳结构影响奠定基础。
2024-07-15 nucl-ex nucl-th
Effects of Pauli blocking and in-medium nucleon-nucleon cross sections on the stopping power at low-intermediate energy heavy ion collisions
在核物质、原子核和重离子碰撞中,研究了量子分子动力学模型中泡利阻塞的三种典型算法。在核物质中的计算表明,用这三种算法得到的阻塞比与阻塞比的解析值相比,低估了13- 25%。对于有限核,由于泡利分块算法的缺陷,虚假碰撞发生在核表面附近。在对重离子碰撞的模拟中,采用不同的Pauli分块算法计算的阻止本领的不确定度小于5%.此外,还讨论了介质中核子-核子($NN$)截面对核阻止本领的影响。我们的结果表明,自由$NN$截面的输运模型计算结果的阻止功率随束流能量小于300 MeV/u的束流能量。为了增大或减小阻止本领的值,需要增强或抑制依赖于模型的介质内$NN$截面。
2021-03-24 nucl-ex nucl-th
Isospin splitting of nucleon effective mass and shear viscosity of nuclear matter
基于改进的同位旋和动量相关相互作用,从弛豫时间方法研究了核子有效质量的同位旋劈裂对丰中子核物质比剪切粘度的定性影响.可以看出,对于$m_n^\star>m_p^\star$,中子的弛豫时间较小,并且流层之间的中子通量较弱,导致与$m_n^\star<m_p^\star$的情况相比,富中子物质的比剪切粘度较小。在密度较高、温度较低、同位旋不对称性较大的核物质中,这种效应较大,但对核液-气相变附近的比剪切粘度行为影响不大。
2015-02-09 nucl-th
Isospin dependence of nucleon emission and radial flow in heavy-ion collisions induced by high energy radioactive beams
本文利用一个与同位旋和动量相关的输运模型,研究了高能放射性核束引起的中心重离子碰撞中的自由核子发射和核径向流。中快度中子/质子比及其横动量依赖性对核对称能的高密度行为非常敏感。然而,核径向流仅弱地依赖于对称能。
2004-12-20 nucl-ex nucl-th
Azimuthal anisotropy and multiplicities of hard photons and free nucleons in intermediate-energy heavy-ion collisions
各向异性流可以提供重离子碰撞演化动力学的重要信息。在同位旋相关的量子分子动力学(IQMD)模型框架下,系统地研究了$^{40}$ Ca + $^{40}$ Ca碰撞中硬光子和自由核子的定向流$v_1$和椭圆流$v_2$.研究首次揭示了中能重离子碰撞中发射的热光子具有定向流和椭圆流的行为。中心碰撞中热光子的$v_1$和$v_2$的入射能量依赖性的有趣现象也证实了它可以被看作是演化动力学的一个很好的探针。此外,还研究了硬光子和自由核子的多重数及其关联。我们发现直接光子发射与自由核子发射正相关,而热光子与自由核子发射存在反相关。
2020-10-11 nucl-ex nucl-th
Simulating spin dynamics with spin-dependent cross sections in heavy-ion collisions
利用从自由空间中核子-核子散射的相移分析中提取的自旋单重态和自旋三重态核子-核子弹性散射截面,首次将自旋相关的核子-核子截面引入Boltzmann-Uehling-Uhlenbeck输运模型.我们发现集体流的自旋劈裂不受自旋相关截面的影响,证明它是研究介质中核自旋轨道相互作用的一个很好的探针。在介质核自旋-轨道平均场势导致局域自旋极化的情况下,我们发现自旋相关的微分核子-核子散射截面使自旋平均的可观测量,如自由核子和轻团簇的椭圆流变小.
2017-10-11 nucl-ex nucl-th
Spin polarization from nucleon-nucleon scatterings in intermediate-energy heavy-ion collisions
本文提出基于核子-核子散射自旋改变的新机制,结合角动量守恒与泡利阻塞,通过BUU输运模型证明中能重离子碰撞可产生约1~2%的自旋极化,并有助于解释几GeV能区的自旋极化现象。
2025-06-27 hep-ex nucl-ex nucl-th
Excitation function of nucleon and pion elliptic flow in relativistic heavy-ion collisions
在重离子碰撞的相对论输运(ART)模型中,我们发现最近观察到的Au+Au碰撞中质子随入射能量增加从面外椭圆流到面内椭圆流的特征变化与用刚性核物质状态方程(K=380 MeV)计算的结果一致.我们还研究了π介子的椭圆流以及核子和π介子椭圆流的横动量依赖性,以便进一步了解碰撞动力学。
1999-04-06 nucl-ex nucl-th
The isospin dependent nucleon-nucleon inelastic cross section in the nuclear medium
在相对论BUU方法的框架下,计算了核子-核子(NN)散射$σ^*_{NN\rightarrow NΔ}$中与能量、密度和同位旋相关的$Δ$产生截面。在玻恩近似下,考虑核子和$Δ$的有效质量分裂,计算了N $Δ$截面.由于中子、质子和不同电荷的$Δ$的质量分裂不同,结果表明,与NN弹性截面相似,在同位旋非对称核介质中,N个$Δ$非弹性截面的约化对各个通道都是不同的,对$Δ^{++}$和$Δ^{-}$态的影响最大,且符号相反.这种方法也比较计算没有有效的质量分裂和分裂来自Dirac-Brueckerner(DB)计算。预计N $Δ$截面的同位旋依赖性会影响$π^+$和$π^-$介子的产生以及它们的产额比,从而影响后者作为超正常密度下对称能刚度的探测器的使用。
2017-09-07 nucl-th
Nuclear stopping for heavy-ion induced reactions in the Fermi Energy range : from 1-Body to 2-Body dissipation
利用\emph{INDRA} $4π$阵列记录的中心碰撞,研究了费米能附近重离子诱导反应的终止.在费米能附近,停止是最小的,对应于平均场效应的消失和核子-核子弹性碰撞的出现。这种现象是由于在耗散制度的变化,从1体(平均场)耗散在低入射能量到2体(核子碰撞)以上的费米能量。提出了与核物质在介质中输运性质的联系,并提取了核子平均自由程$λ_{NN}$和核子-核子截面的综合值。
2013-08-29 nucl-ex nucl-th
Influence of Cluster Configurations and Nucleon--Nucleon Scattering Cross-Section on Stopping Power in Heavy-Ion Collisions
本文利用EQMD模型研究 ${}^{16}\ ext{O}$ + ${}^{40}\ ext{Ca}$ 碰撞,发现 ${}^{16}\ ext{O}$ 的α团簇构型显著影响阻止本领,其中四面体结构最高,并揭示了库仑作用、核子-核子散射截面和平均场在不同能区的作用。
2025-08-18 nucl-ex nucl-th
Low-energy hypernuclear spectra with microscopic particle-rotor model with relativistic point coupling hyperon-nucleon interaction
通过在点耦合核子- $Λ$粒子($NΛ$)相互作用中引入导数和张量耦合项,扩展了超核低能态的微观粒子转子模型.以$^{13}_{~Λ}$ C为例,我们表明,一个很好的整体描述的激发光谱实现了四套有效的$NΛ$相互作用。我们发现$Λ$超子结合能随高阶相互作用项强度的增加而单调减小。特别地,张量耦合项降低了第一$1/2^-$和$3/2^-$状态之间的能量分裂,并增加了$^{13}_{~Λ}$ C中第一$3/2^+$和$5/2^+$状态之间的能量分裂。
2016-02-04 nucl-ex nucl-th
Isospin-breaking two-nucleon force with explicit Delta-excitations
研究了手征有效场论中δ自由度对两核子两π交换势的主导同位旋破缺贡献。特别是,我们发现重要的贡献,由于三角洲质量分裂的电荷对称性破缺电位的作用相反的核子质量分裂引起的影响。
2008-01-08 nucl-th
Temperature and Density Effects on the Nucleon Mass Splitting
有限的温度和有限的密度依赖的中子-质子质量差进行了分析,在一个纯粹的强子框架中,$ρ-ω$混合是至关重要的,这种同位旋对称性击穿。该问题在Thermo Field Dynamics内处理。所得结果与部分手征和电荷对称性恢复相一致,改进了实验数据对镜核能量差的拟合。
1996-02-05 hep-ph nucl-th
Effect of in-medium nucleon-nucleon cross section on proton-proton momentum correlation in intermediate energy heavy-ion collision
在基于$Lednick\acute{y}$和$Lyuboshitz$分析方法的同位旋相关量子分子动力学模型框架下,系统地研究了400 ~ 1500 $A$ MeV范围内不同碰撞参量和不同能量下Au + Au碰撞的质子-质子动量关联函数.特别是,在介质中的核子-核子截面的关联函数的依赖成为焦点,而碰撞参量和能量的动量关联函数的依赖也进行了探讨。利用高斯源法拟合动量关联函数,提取出发射源的大小。研究发现,在较小的碰撞参量下,介质内核子-核子截面对来自整个快度区或弹靶快度区的质子-质子动量关联函数有明显的影响,而对中快度质子-质子动量关联函数没有影响,表明弹靶快度和中快度质子的发射机制不同。
2018-03-23 nucl-ex nucl-th
Nuclear Spectroscopy with Heavy Ion Nucleon Knockout and (p,2p) Reactions
在逆运动学中与重离子靶的敲除反应以及“准自由”(p,2p)和(p,pn)反应是核谱学的有用工具。我们报告了基于无核壳模型的\textit{ab-initio}多体波函数的计算,以研究轻核中的核子去除反应,包括铍,碳和氧同位素链,并探讨了使用\textit{ab-initio}方法的重要性。我们的研究有助于澄清如何从实验中提取光谱因子取决于被探测的多体波函数的细节。我们表明,从头算方法的最新进展可以提供更多的见解从实验中提取的光谱信息。
2022-02-09 nucl-ex nucl-th
Cross-checking the geometric effects in heavy-ion collisions at 1 GeV/nucleon
本文利用同位旋依赖的BUU输运模型模拟1 GeV/核子形变铀-铀超中心碰撞,研究短程关联高动量尾部和对称能对几何效应的影响,并构建神经网络模型识别反应取向。
2024-03-28 nucl-ex nucl-th
Is nucleon spin thermalized in intermediate-energy heavy-ion collisions?
Tongji University(同济大学);Institute of Modern Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院近代物理研究所)
通过非相对论自旋依赖输运模型与自旋热化方法的比较,发现自旋热化方法会高估核子自旋极化,表明在中等能量重离子碰撞中自旋未热化。
2026-06-03 nucl-ex nucl-th
Isovector splitting of nucleon effective masses, ab-initio benchmarks and extended stability criteria for Skyrme energy functionals
研究了具有同位旋不对称性的中子和质子有效质量分裂对Skyrme能量密度泛函性质的影响。我们讨论了后者的能力,预测可观察到的无限物质和有限的核,特别注意控制协议与从头计算预测的自旋-同位旋含量的核物质状态方程,以及诊断发病的有限尺寸的不稳定性,我们发现是至关重要的。我们表明,这些不同的约束不能同时满足标准Skyrme力,要求至少延长其P波部分。
2006-09-14 nucl-th
Constraining simultaneously nuclear symmetry energy and neutron-proton effective mass splitting with nucleus giant resonances from a dynamical approach
采用一种新改进的同位旋和动量相关相互作用和一种同位旋相关的Boltzmann-Uehling-Uhlenbeck输运模型,研究了核对称能的斜率参数$L$和核子有效质量$m_{n-p}^*=(m_n^*-m_p^*)/m$的同位旋分裂对$^{208}$ Pb中等矢量巨偶极共振的质心能和电偶极极化率的影响.在同位旋核子有效质量$m_s^*=0.7m$受经验光学势约束的情况下,得到了一个对$L=64.29\pm11.84 (\rm MeV)$和$m_{n-p}^*= (-0.019 \pm 0.090)δ$的约束,其中$δ$是核介质的同位旋不对称性.从等夸克巨四重共振的激发能中提取等夸克核子有效质量$m_s^*=0.84m$,得到了$L=53.85\pm10.29 (\rm MeV)$和$m_{n-p}^*= (0.216 \pm 0.114)δ$的约束.
2017-03-11 nucl-ex nucl-th
Thermal and transport properties in central heavy-ion reactions around a few hundred MeV/nucleon
采用Boltzmann-Uehling-Uhlenbeck(VdWBUU)模型研究了重离子碰撞中心火球区核物质的热化过程.用量子费米子涨落方法提取了温度($T$),并导出了密度($ρ$)、熵密度($s$)、剪切粘度($η$)、同位旋扩散率($D_{I}$)和热导率($κ$)等热力学量。利用VdWBUU模型,通过重离子碰撞过程中剪切粘度的变化,讨论了类液相和类气相的相态。
2016-10-15 nucl-ex nucl-th
Effect of symmetry energy on two-nucleon correlation functions in heavy-ion collisions induced by neutron-rich nuclei
利用同位旋相关的输运模型,研究了丰中子核引起的重离子碰撞中,核对称能对双核子关联函数的影响。我们发现,核对称能的密度依赖性影响显着的核子发射时间在这些碰撞中,导致较大的值的两核子关联函数的对称能,具有较强的密度依赖性。因此,双核子关联函数是从重离子碰撞中提取核对称能信息的有用工具。
2003-03-22 astro-ph nucl-ex nucl-th
The nucleon effective mass and its isovector splitting
使用一个能量密度功能(EDF)的热力学吉布斯-迪昂关系的基础上,发现等同于标准的Skyrme EDF无限核物质,它表明,这个EDF的参数不是唯一的确定从拟合的经验和理论数据有关的核物质。这妨碍了对核子有效质量($\frac{m_0^*}{m}$)及其等矢量分裂($Δm_0^*$)的明确测定。来自原子核的偶极极化率的补充信息有助于消除这种模糊性,并且可以得到$\frac{m_0^*}{m}$和$Δm_0^*$的合理值。目前考虑的无限核物质和有限核偶极极化率的拟合数据产生$\frac{m_0^*}{m} =0.68 \pm 0.04 $和$Δm_0^* =(-0.20 \pm 0.09)δ$。这个EDF与中子星最大质量的约束是一致的。
2018-11-22 nucl-th
Dependence of the Shell-Model Single-Particle Energies on Different Components of the Nucleon-Nucleon Interaction
本文用壳模型组态混合方法研究了质量数为5,15和17的核的自旋轨道分裂。在不同的模型空间中研究了核子-核子相互作用的两体自旋轨道分量和张量分量的贡献。结果发现,两体自旋-轨道相互作用的影响是占主导地位的,相当敏感的模型空间的大小考虑。张量相互作用的影响较弱。包含在较大的(0+2)$\hbar ω$壳模型空间中的关联效应在A=5的情况下使自旋轨道分裂减少20%,在A=15的情况下使其增加大约20%。然而,它被发现的相关性有一个非常小的影响,在A=17的$d_{3/2} - d_{5/2}$分裂。
2000-08-15 nucl-th
Isospin effects on two-nucleon correlation functions in heavy-ion collisions at intermediate energies
利用同位旋相关的输运模型,研究了中能丰中子核引起的重离子碰撞中同位旋对双核子关联函数的影响。我们发现这些关联函数对核对称能的密度依赖性很敏感,但对对称核物质的不可压缩性和核子-核子截面的介质依赖性不敏感。这种灵敏度主要是由于核对称能对中子和质子的发射时间以及它们的相对发射顺序的影响。我们还研究了对称能效应对核子-核子关联的影响随重离子碰撞的碰撞参量、入射能量和质量数的变化。
2003-06-12 astro-ph nucl-ex nucl-th
Resolution-matched nuclear geometry and the nucleon-size ambiguity in relativistic heavy-ion collisions
Huzhou Normal University(湖州师范学院)
研究核结构理论与高能核碰撞分辨率不匹配问题,通过固定折叠密度消除模糊性,校正截面,给出铅核中子皮厚度范围,表明可将相对论重离子碰撞作为核结构定量探针。
2026-07-07 nucl-ex nucl-th
Probing the boundary of phase transition of nuclear matter using proton flows in heavy-ion collisions at 2-8 GeV/nucleon
基于相对论输运模型ART,利用MIT袋模型将强子状态方程推广到相变,研究了相对论重离子碰撞中形成的致密核物质的相变性质.用不同的状态方程计算了能量为2、4、6和8 GeV/核子的Au + Au碰撞中质子的侧向流和定向流。与现有的AGS实验数据相比,一级相变的边界被大致限定,即,在2.5-4倍饱和密度范围内,温度为64-94 MeV。这些约束对于正在进行的RHIC Beam Energy Scan-II计划研究QCD物质相图是有用的。
2021-03-02 nucl-ex nucl-th
Bayesian inference on the isospin splitting of nucleon effective mass from giant resonances in $^{208}$Pb
通过对$^{208}$ Pb的电偶极极化率、等矢量巨偶极共振的约束能、等矢量巨四极共振的峰值能和等矢量巨偶极共振的约束能的贝叶斯分析,在$90\%$置信水平下,提取了饱和密度$ρ_0$下核物质的等矢量和等矢量有效质量$m_{s,0}^{\ast}/m=0.87_{-0.04}^{+0.04}$和$m_{v,0}^{\ast}/m = 0.78_{-0.05}^{+0.06}$.对$m_{s,0}^{\ast}$和$m_{v,0}^{\ast}$的约束导致了同位旋不对称的非对称核物质中核子有效质量的正同位旋劈裂为$m_{n-p}^* / m=(0.20^{+0.15}_{-0.14})δ$ .此外,在$90\%$置信水平下,在亚饱和密度$ρ^{\ast}=0.05~\mathrm{fm}^{-3}$处的对称能被确定为$E_{\mathrm{sym}}(ρ^{\ast})=16.7\pm1.3$ MeV。
2021-04-01 nucl-th
Impact of Geometric Inflation on Nucleon Size Sensitivity in Relativistic Heavy-Ion Collisions
University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);Huzhou University(湖州学院);Strong-Coupling Physics International Research Laboratory (SPiRL), Huzhou University(湖州学院强耦合物理国际研究实验室)
本研究通过去除几何膨胀,发现其对重离子碰撞中核子尺寸敏感性有显著影响,强调自洽初始态几何对可靠推断的重要性。
2026-02-25 nucl-ex nucl-th
Transport approaches for the Description of Intermediate-Energy Heavy-Ion Collisions
输运方法是研究非平衡系统动力学的一个有用工具。对于中能重离子碰撞,光滑核子势和硬核核子-核子碰撞都很重要,动力学可用两类输运模型来描述,即:玻尔兹曼-乌林-乌伦贝克方法和量子分子动力学方法。这些输运模型已被广泛用于从中能重离子碰撞实验中提取有关核物质状态方程、核对称能和微观核相互作用的有价值的信息。另一方面,不同的交通模型的预测和结论也存在一定的偏差。输运代码评估项目的努力,致力于了解模型依赖的输运模拟和控制的主要成分,如初始化,平均场势,核子-核子碰撞,等一个新的时代,准确地提取核相互作用的输运模型研究预见。
2019-03-30 nucl-ex nucl-th
Effects of tensor forces in nuclear spin-orbit splittings from ab initio calculations
由于张量力的影响,在中子滴自旋轨道分裂的演化中发现了一个系统的和特定的模式。这个结果是由相对论Brueckner-Hartree-Fock理论利用裸核子-核子相互作用得到的。它为未来相对论性和非相对论性核能密度泛函的微观推导提供了重要指导。
2018-01-24 nucl-th
Heavy ion collisions in the used nucleon model
结果表明,Glauber最近提出的核子模型,结合核子由两个组分(夸克和双夸克)组成的假设,很好地描述了PHOBOS的中快度粒子产生数据。
2006-11-23 nucl-th
Nuclear Stopping as A Probe to In-medium Nucleon-nucleon Cross Section in Intermediate Energy Heavy Ion Collisions
利用同位旋相关的量子分子动力学方法研究了中间态重离子碰撞中的核阻止。计算了束流能量从15 MeV/u到150 MeV/u的不同中子质子比的碰撞系统。结果表明,在费米能以上至150 MeV/u的能区,核阻止对介质中核子-核子截面的同位旋依赖性非常敏感,而对对称势不敏感。由此,我们提出核阻止可以作为一种新的探针来提取中能重离子碰撞中核子-核子截面的同位旋依赖性信息.
2001-02-12 nucl-th
Effects of the initialization of nucleon momentum in heavy-ion collisions at medium energies
基于同位旋相关输运模型Boltzmann-Uehling-Uhlenbeck(IBUU),研究了入射能量为400 MeV/核子的$^{197}\rm {Au}+^{197}\rm {Au}$反应中碰撞核中核子动量分布的高动量尾(HMT)差异对同位旋敏感观测值的影响.结果表明,核子横向流、椭圆流、低动量自由中子质子比对HMT的特定形式不敏感,而高动量自由中子质子比、$π^{-}$和$π^{+}$产额以及库仑峰附近的$π^{-}/π^{+}$比对HMT的特定形式敏感.结合国内外稀有同位素反应装置的实验测量结果,可以对重核或核物质的核短程关联有更深入的了解。
2018-07-18 nucl-ex nucl-th
Neutron-proton effective mass splitting in neutron-rich matter and its impacts on nuclear reactions
丰中子核物质中的中子-质子有效质量分裂反映了等矢量核相互作用的时空非定域性。它影响宇宙早期演化过程中的中子/质子比、质子中子星的冷却、稀有同位素的结构和重离子碰撞的动力学。虽然对于中子-质子有效质量分裂是负的、零的还是正的,以及它如何依赖于介质的密度和同位旋不对称性仍然没有达成共识,但近年来在解决这些问题方面取得了重大进展。我们首先回顾了中子-质子有效质量分裂、等矢势的动量依赖性和对称能的密度依赖性之间的联系。然后,我们对用各种核多体理论计算中子-质子有效质量分裂的进展及其对介质中核子-核子截面的同位旋依赖性的影响作了一些观察。也许,我们迄今为止关于核物质饱和密度下中子-质子有效质量分裂的最可靠的知识来自于对过去50年积累的大量核子-核散射数据的光学模型分析。从这些分析的对称势的动量依赖性提供了一个有用的边界条件,在饱和密度校准核多体计算。基于输运模型的模拟,重离子碰撞中的几个观测量已被确定为稠密丰中子物质中中子-质子有效质量分裂的敏感探针。我们回顾这些观测和评论的最新实验结果。
2015-04-13 astro-ph.SR nucl-ex nucl-th
Wounded nucleon model with realistic nucleon-nucleon collision profile and observables in relativistic heavy-ion collisions
本文研究了损伤核子模型中核子-核子碰撞剖面(相互作用几率随核子-核子碰撞参量的变化)及其扩展对相对论性重离子碰撞中几个观测量的影响。我们发现,参与者的偏心系数,$ε^\ast$,以及更高的谐波系数,$ε_n^\ast$,减少了10-20%的中周边碰撞时,使用现实(高斯)的配置文件,与常用的硬球配置文件的情况相比。类似地,多重性起伏,作为一个碰撞核中受伤核子数的函数,减少了10- 20%。这表明,Glauber Monte Carlo程序必须使用真实的核子-核子碰撞轮廓在这些可观测量的精度研究。高斯碰撞配置文件内置于{ \tt GLISSANDO}中。
2012-01-14 nucl-th
Effects of in-medium nucleon-nucleon cross section on collective flow and nuclear stopping in heavy-ion collisions in the Fermi-energy domain
利用最新的超相对论量子分子动力学(UrQMD)模型,系统地研究了能量为40 ~ 150 MeV/核子的介质内核子-核子($^{197}\text{Au}+^{197}\text{Au}$)弹性截面对碰撞集体流和停止观测值的影响.模拟与介质校正因子$\mathcal{F}=σ^{\text{in-medium}}_{NN}/σ^{\text{free}}_{NN}=0.2,~0.3,~0.5$,和一个得到的FU 3FP 1参数化,这取决于密度和动量进行比较,FOPI和INDUSTRY的实验数据。计算结果表明,对于束流能量为40和150 MeV/核子的反应,为了更好地拟合中快度定向流和椭圆流的斜率以及核停止的实验数据,修正因子$\mathcal{F}$ =0.2和0.5是必需的。而FU 3FP 1参数化的计算可以同时合理地再现这些实验数据。当$\mathcal{F}$取一定值时,在40 ~ 150 MeV的$/$核子碰撞中,计算得到的阻止能几乎保持不变.
2018-04-12 nucl-ex nucl-th
Theoretical Study of Isotope Production in The Peripheral Heavy-ion Collision 136Xe + Pb at 1 GeV/nucleon
用GSI的高分辨磁谱仪-碎片分离器(FRS)测量了136 MeV/核子的136 MeV +Pb周边碰撞中受激抛射核碎裂产生的碎片产额。核碎片的质量,电荷和同位素分布在反应中形成的统计系综方法内计算,并与实验数据进行比较。激发projectilelike源核的合奏中创建的框架内进行类似的反应在600 MeV/核子(ALADIN实验,GSI)的先前分析。此外,还考虑了低激发态复合核的系综。在再现重离子碰撞中测得的同位素产额的实验数据方面,理论与实验的总体符合是令人满意的。据证实,广泛的元素可以复制内的一个普遍的统计解体的激发弹丸残留物。
2021-07-08 nucl-ex nucl-th
Two-body nucleon-nucleon correlations in Glauber models of relativistic heavy-ion collisions
我们研究了中心两体NN关联对相对论重离子碰撞中观测到的几个物理量的影响。用显式的蒙特卡罗模拟证明,基本的关联测度,如参与者偏心率的波动、初始尺寸的波动或产生粒子的源数目的波动,都对包含两体关联敏感。效果在大约10- 20%的水平。此外,现实的(高斯)关联函数给出了与硬核排斥不可区分的结果,其中驱逐距离设置为0.9 fm。因此,对于所考虑的相关措施的调查,它是足够的使用蒙特卡罗发电机占硬核排斥。
2010-03-04 hep-ph nucl-ex nucl-th
Imprints of high-momentum nucleons in nuclei on hard photons from heavy-ion collisions around the Fermi Energy
等单重态中子-质子相互作用通道中张量力引起的短程关联导致核中单核子动量分布n(k)出现高动量尾。由于张量力的不确定性,核子HMT的形状可能与稀薄相互作用费米气体模型预测的$n(k) \sim1/k^4$有很大的不同,类似于在幺正极限附近冷原子中的HMT。在近似考虑核子HMT的同位旋和动量相关的Boltzmann-Uehling-Uhlenbeck输运模型中,我们研究了在费米能附近的束流能量下,$^{14}$ N+ $^{12}$ C和$^{48}$ Ca+ $^{124}$ Sn反应中的硬光子发射.研究了不同形状的HMT对硬光子能谱、角分布和横动量谱的影响。虽然角分布不携带任何信息的形状的核子HMT,硬光子的能谱,特别是中快度横动量谱被发现裸强烈的印记的形状的核子HMT在两个碰撞的核。
2021-08-20 nucl-ex nucl-th
Tagging nucleon structure functions by heavy particle detection in deep inelastic electron-ion scattering
结果表明,在电子-离子深非弹性碰撞中,与散射电子同时探测到处于基态的A-1核,以及处于基态的核子和A-2核,可以为一些长期存在的问题提供独特的信息,如EMC效应的起源,核子结构函数可能的介质修改,以及核子-核子关联的本质。
1996-09-27 nucl-th
Nucleon spin polarization in intermediate-energy heavy-ion collisions
基于自旋相关的Boltzmann-Uehling-Uhlenbeck输运模型,采用晶格哈密顿方法引入自旋相关势,研究了非中心中能重离子碰撞中垂直于反应面的整体自旋极化和纵向的局域自旋极化,作为相对论重离子碰撞中类似研究的推广.整体和局部自旋极化被发现主要是由核自旋轨道势的时间奇分量。讨论了各种理论不确定性对核子自旋极化的影响及其与束流能量和碰撞参量的依赖关系。我们的研究为理解由核子自由度控制的重离子碰撞中强相互作用物质的自旋极化机制提供了一个基线。
2019-11-26 hep-ex nucl-ex nucl-th
Nucleon exchange in heavy-ion collisions within stochastic mean-field approach
利用随机平均场方法研究了对称重离子碰撞中的核子交换机制。将前人的工作推广到偏离中心碰撞,推导出核子交换机制扩散系数的解析表达式。对${}^{40}$ Ca + ${}^{40}$ Ca和${}^{90}$ Zr + ${}^{90}$ Zr体系进行了数值计算,并与唯象核子交换模型的计算结果进行了比较.此外,计算与现有的实验结果的深非弹性碰撞之间的钙核。
2014-07-01 nucl-th
Left-right splitting of elliptic flow due to directed flow in heavy ion collisions
最近,在非中心相对论重离子碰撞中,由于整体涡的存在,椭圆流$v_2$在有限快度下的分裂被提出。在这项研究中,我们发现,这种左-右(即,在碰撞参量轴的相对两侧)在有限的速度下椭圆流的分裂是非零定向流$v_1$的结果,分裂幅度为$\approx 8v_1(1-3v_2)/(3π)$。我们还使用了多相输运模型,它自动包括涡度场和流动波动,以确认$v_2$分裂。此外,我们发现,对于原始$v_2$和$v_1$的$v_2$分裂工作的分析预期(即,在应用事件平面分辨率之前)相对于一阶或二阶事件平面测量。由于$v_2$分裂主要由$v_1$驱动,它在零横向动量($p_{\rm T}$)时消失,其大小和符号可能与$p_{\rm T}$、中心性、碰撞能量和强子种类有非平凡的依赖关系。
2022-11-25 nucl-ex nucl-th
Effect of the spin-orbit interaction on flows in heavy-ion collisions at intermediate energies
采用Skyrme势能密度泛函,基于更新的超相对论量子分子动力学(UrQMD)模型,研究了重离子碰撞中自旋轨道耦合效应.特别地,研究了自旋轨道耦合效应对$^{197}$ Au+ $^{197}$ Au碰撞中自由核子定向流和椭圆流的影响.结果表明,自旋-轨道项对核子流的净贡献可以忽略不计,而在大碰撞参量下,自旋向上和自旋向下的核子之间的定向流分裂是可见的,并且在束流能量约为150 MeV的$/$核子处出现分裂峰值.我们还发现,自旋向上和自旋向下的中子之间的定向流分裂与由软对称能和硬对称能计算的中子定向流差相当,这表明在自旋极化的情况下,如果不考虑模型中的自旋自由度,中子定向流不能再用来确定对称能的刚度.
2014-08-31 nucl-ex nucl-th
Nucleon flow and dilepton production in heavy-ion collisions
本文用相对论输运模型分析了1GeV/核子区Au+Au碰撞中的核子流和SPS能区S+Au碰撞中的双轻子谱。它们被证明是敏感的核子矢量和标量势,分别,因此,这些潜在的致密物质中的有用的探针。一个最近开发的有效的拉格朗日矢量以及标量场的自相互作用被发现来描述这两个数据相当不错。
1997-02-10 nucl-th
Theoretical discrepancies in the nucleon spin structure and the hyperfine splitting of muonic hydrogen
我们的两个研究小组(Mainz)和Bochum,最近使用重子手征微扰理论(B $χ$ PT),重子手征微扰理论(HB $χ$ PT)的显协变对应物,重新评估了低$Q$下的自旋极化率和自旋结构函数。虽然这两个小组同意,B $χ$ PT框架的工作优于HB $χ$ PT在这个部门,他们的定量结果不同意在一些数量,最值得注意的是,质子自旋极化率$γ_0$和$δ_{LT}$。这些差异是特别有趣的光来自杰斐逊实验室的新的实验数据“自旋物理计划”。关于质子的初步数据由Karl Slifer在本次研讨会的全体会议上报告。另一个理论上的分歧是质子极化率对氢和μ子氢超精细分裂的贡献。我们的B $χ$ PT计算显示出比基于经验自旋结构函数的最先进的数据驱动评估显著更小的影响。较小的极化率贡献导致较小的Zemach半径的质子。这种差异可能与计划中的首次测量μ介子氢基态hfs有关。
2022-09-20 hep-ph nucl-ex nucl-th
Effective mass splitting of neutron and proton and isospin emission in heavy-ion collisions
在一个与同位旋和动量相关的输运模型的框架内,研究了在重离子碰撞中被挤出的同位旋粒子(核子和轻团簇)的发射,作为对高重子密度下对称性能量知之甚少的探测.模型中采用了质子和中子在核介质中的两种不同质量分裂$m_{n}^{\ast}>m_{p}^{\ast}$和$m_{n}^{\ast}<m_{p}^{\ast}$,并详细讨论了它们对重离子碰撞中同位旋辐射的影响。比较和系统地分析了对称势的刚性和动量依赖性对反应动力学的影响。结果表明,中子和质子定向流的差异以及中子/质子比的横向动量分布对对称能的刚性很敏感,不能随有争议的有效质量分裂而改变。中快度辐射中高横动量自由核子的椭圆流是区分核子有效质量分裂的一个很有希望的观测量。
2011-11-15 nucl-th