Theory of competition between fusion and quasi-fission in a heavy fusing system
基于主方程和双中心壳层模型,提出了重熔合系统中熔合与准裂变竞争的理论。聚变和准裂变产生于核形状系综中的扩散过程,每个核形状都朝着热平衡发展。主方程描述了由于量子涨落和热涨落引起的核形状的扩散。其他重要的物理效应,如耗散、基态壳效应、非绝热效应和转动效应也被纳入该理论。聚变系统在一个动态的(与时间相关的)集体势能面中运动,该势能面最初是非绝热的,并逐渐变为绝热的。该理论的微观成分是通过基于Woods-Saxon势的现实双中心壳模型获得的。讨论了几种生成$^{256}$ No的反应的数值计算。在其他重要的结论中,结果表明:(i)非绝热效应在重系统的熔合阻碍的发生中起着非常重要的作用,(ii)由闭合壳层核诱导的非常不对称的反应似乎最适合合成最重的复合核。
2006-04-05 nucl-th
General transformation of alpha cluster model wave function to jj-coupling shell model in various 4N nuclei
反对称准团簇模型(AQCM)是描述从α团簇波函数到jj耦合壳模型波函数的过渡的一种方法。在这个模型中,团簇-壳层转变的特征在于只有两个参数; R代表α团簇之间的距离和λ描述α团簇的破裂,和自旋-轨道相互作用的贡献,非常重要的jj-耦合壳层模型,可以考虑从α团簇模型波函数。在这篇文章中,我们显示的一般性AQCM的应用程序扩展到较重的区域,各种4 N核从4 He到52 Fe。我们显示和比较的能量曲线的α +40 Ca集群配置计算和没有α断裂效应在44 Ti。
2015-07-09 nucl-ex nucl-th
From closed shells to open shells: Coupled-cluster calculations of atomic nuclei
Johannes Gutenberg-Universität Mainz(美因茨约翰内斯·古腾堡大学);Facility for Rare Isotope Beams, Michigan State University(密歇根州立大学稀有同位素束设施);Oak Ridge National Laboratory(橡树岭国家实验室);Université Libre de Bruxelles(布鲁塞尔自由大学);KU Leuven(荷语鲁汶大学);Helmholtz-Institut Mainz(美因茨亥姆霍兹研究所);CEA, Université Paris-Saclay(法国原子能和替代能源委员会,巴黎萨克雷大学);University of Tennessee(田纳西大学)
本文通过比较不同耦合簇方法在钙和镍同位素中的应用,展示了基于对称破缺参考态和方程运动技术的计算在描述中等质量同位素链性质上的一致性。
2026-02-27 nucl-ex nucl-th
Ab-initio coupled-cluster effective interactions for the shell model: Application to neutron-rich oxygen and carbon isotopes
我们推导和计算有效的价空间壳模型的相互作用从头算耦合集群理论,并将其应用到开壳层和富中子的氧和碳同位素。我们的壳模型相互作用是基于手征有效场论中的核子-核子和三核子力。我们计算了基态和低激发态的能量,与实验符合得很好。特别是我们的计算是一致的N=14,16壳关闭在氧-22和氧-24,而相应的N=14关闭碳-20是较弱的。我们发现我们的耦合集群有效相互作用的结果与标准的单参考耦合集群计算高达八价中子之间的协议。
2014-02-11 nucl-ex nucl-th
Odd-mass nuclei in the cluster shell model
在这篇文章中,我们提出了类似于Nilsson模型的团簇壳层模型,但用于团簇势。特别注意的是在一个等边三角形配置的三个α粒子的离散对称性的后果。这种配置的特征在于旋转带的特殊结构,其可以用作底层几何配置的指纹。团簇壳模型被应用到核13 C。
2019-03-05 nucl-ex nucl-th
Competition between $T$=1 and $T$=0 pairing in $pf$-shell nuclei with $N=Z$
计算了自旋宇称和同位旋分别为$J^π=0^+$,$T$ =1和$J^π=1^+$,$T$ =0的双核子组态在$T$ =1和$T$ =0时的配对关联能.为此,我们考虑了$(1f2p)$壳模型空间,包括$l=3$和$l=1$的单粒子角动量。结果表明,尽管自旋-三重态$T$ =0对的二体矩阵元的强度远大于自旋-单重态$T$ =1对的强度,但在$1f$轨道上,二体矩阵元的强度明显减弱.相反,如果T=0配对的强度比T=1配对的强度大50%或更多,则$2p$构型的自旋-轨道分裂小于$1f$构型的自旋-轨道分裂,则自旋-三重态配对相关克服了$2p$构型的自旋-单线态配对相关。利用Hartree-Fock波函数还指出,即使质子和中子平均场势的费米能量相差很大,质子和中子径向波函数的失配最多只有百分之几的水平。这些结果意味着,具有$J^π=0^+$,$T$ =1的组态可能处于$pf$壳层核的基态,即使在强自旋三重态$T$ =0配对的影响下也是如此,除了在$pf$壳层的中间,其中奇数质子和中子可能占据$2p$轨道。这些结果与除了具有$J^π=1^+$的$^{58}_{29}$ Cu之外的所有奇-奇$pf$壳核所观察到的自旋宇称$J^π=0^+$一致。
2012-12-25 nucl-th
Electromagnetic observables of open-shell nuclei from coupled-cluster theory
本文提出结合运动方程耦合簇方法与Lorentz积分变换技术,描述闭壳外有两个核子的开壳核电磁观测量,预测结果与实验数据吻合,并推动了滴线处核的实验研究。
2024-10-11 nucl-ex nucl-th
On the intersection of the shell, collective and cluster models of atomic nuclei II: Symmetry-breaking and large deformations
我们讨论了破缺对称性在壳层模型、集体模型和团簇模型之间的联系中的作用。团簇-壳层竞争用冷量子相描述。对于Nilsson型哈密顿量,在特定的大变形下,我们发现了稳定的准动力学U(3)对称性。
2014-04-14 nucl-th
Competition of electron capture and beta-decay rates in supernova collapse
我们用大尺度壳层模型技术计算了不同pf壳层核的超新星电子俘获和β衰变速率。我们发现,伽莫夫-泰勒强度分布的质心已经系统性地错位在以前的速率估计。我们的总电子俘获率明显小于目前采用的核心坍缩计算,而总β衰变率变化较小.我们的计算表明,当电子重子比Ye=0.42-0.46时,β衰变率大于竞争电子俘获率.
1998-11-26 astro-ph nucl-th
Competition of isoscalar and isovector proton-neutron pairing in nuclei
我们在完全pf壳层中使用壳模型技术来研究原子核中的对关联。特别注意的是在奇-奇N=Z核46 V和偶数Fe同位素链中研究的等势和等矢量质子-中子配对模式的竞争。我们证实了在基态等矢量配对的优势。然而,在46 V的能级密度和对相关强度的检查,显示出增加的相对重要性,随着激发能的增加,isoscope相关。在铁同位素中,我们发现预期的强烈依赖的isovector对强度的中子过剩,而占主导地位的J=1 isoscillation对相关的规模更温和的中子数。我们证明了同位旋对关联强烈依赖于自旋轨道分裂。
1998-11-17 nucl-th
Discrete symmetries in the cluster shell model
离散(或点群)对称性的作用进行了讨论的集群壳模型的框架内,描述了分裂的单粒子水平的变形领域的集群潜力。本文讨论了α粒子的三角形和四面体构型的本征态的分类,分别用双点群D ′(3h)和T ′(d)的不可约表示,并说明了如何确定给定本征态的离散对称性。最后,我们推导出这些几何配置的科里奥利耦合。
2020-04-16 nucl-ex nucl-th
Shell and alpha cluster structures in 8Be with tensor-optimized shell model
利用张量优化壳层模型(TOSM)研究了8 Be基态和激发态的壳层和α团簇结构。在TOSM中,张量关联在包含高动量分量的2 p2 h组态的全空间中被优化。短程相关用酉相关算子方法(UCOM)处理。我们采用基于裸核子-核子相互作用AV 8 $^\prime$的有效相互作用。8Be态由两组基态和高激发态组成,它们的同位旋T=0和T=1。结果表明,基态的张量贡献比高激发态强,基态的动能和中心贡献几乎是4 He值的两倍.这些功能表明两个α集群的8Be的基态。我们还估计的相关能量的$α$聚类使用的α聚类模型。在高激发态,TOSM计算的光谱再现了实验的能级顺序和各能级的相对能量。这种一致性表明,这些状态可以被解释为壳状状态。与使用明尼苏达有效相互作用而不使用张量力的结果相比,发现能级顺序对张量力的存在敏感。研究还发现,T=0态的张量贡献比T=1态的强,这与张量力的态依赖性是一致的.
2014-02-03 nucl-ex nucl-th
Structure and dynamics of open-shell nuclei from spherical coupled-cluster theory
Johannes Gutenberg-Universität Mainz(约翰内斯·古腾堡美因茨大学);Michigan State University(密歇根州立大学);Oak Ridge National Laboratory(橡树岭国家实验室);Helmholtz-Institut Mainz(美因茨赫尔霍兹研究所);University of Tennessee, Knoxville(田纳西大学诺克斯维尔分校);National Center for Computational Sciences(国家计算科学中心)
本研究利用球形耦合簇理论,通过双粒子移除方法研究开放壳层核的结构与动力学,结合运动方程框架和洛伦兹积分变换技术,验证了方法在核结构和偶极响应方面的准确性。
2025-04-15 nucl-ex nucl-th
On the intersection of the shell, collective and cluster models of atomic nuclei I: Multi-shell excitations
本文从对称性的观点讨论了原子核的壳模型、集体模型和集团模型之间的关系。在50年代,U(3)对称性被发现是它们在单壳问题中的共同部分。对于多主壳层激励,U(3)$\otimes$ U(3)动力学对称性是它们的交点。
2014-04-14 nucl-th
Deformation effects on the coexistence between neutron-proton and particle like pairing in N=Z medium mass nuclei
采用自洽平均场和壳层模型相结合的方法研究了fp-壳层偶偶自共轭核中类粒子对关联和质子-中子对关联的竞争。使用恒定的两体配对相互作用以及更复杂的相互作用所获得的结果,并进行了讨论。标准的BCS计算系统地比较了更精细的方法,包括超越独立的准粒子方法的相关效应。还分析了等熵通道和等矢量通道中质子-中子关联之间的竞争,以及它们对形变性质的依赖。除了预期的作用的自旋-轨道相互作用和粒子数守恒,它表明,变形导致配对相关性的减少。这种减少源于单粒子光谱的变化和残余配对矩阵元素的淬火。最后讨论了氘核转移中同位素和等矢量配对之间的竞争。虽然一个很强的依赖性的isovector配对的相关性与核变形的观察,他们总是占主导地位的isoscope的。
2014-11-07 nucl-ex nucl-th
Spherical and Deformed Shell Effect Competition in Quasifission of Superheavy Nuclei
本研究通过含时模拟研究两类刚高于库仑势垒的重离子反应中的准裂变过程,揭示球形与形变壳效应、靶核取向对碎片产额和出射道的影响,为超重核搜寻的反应选择提供依据。
2025-03-24 nucl-th
Competition of different coupling schemes in atomic nuclei
壳层模型计算表明,$N=Z$核$^{92}_{46}$ Pd和$^{96}$ Cd的基态和低激发态主要是建立在自旋取向的中子-质子对上的,每个中子-质子对都携带着壳层$0g_{9/2}$所允许的最大角动量J=9,而壳层在该核区占主导地位.这种激发模式在原子核中是独特的,并且表明自旋对准对必须被认为是原子核结构计算中的基本构件。在这篇文章中,我们将详细讨论这种中子-质子对耦合方案。特别是,我们将探讨正常的自旋对耦合和自旋对齐耦合方案之间的竞争。这种耦合可能有助于阐明$N=Z$和相邻核的结构性质。
2012-02-17 nucl-th
Clustering aspects and the shell model
在这次演讲中,我将讨论集群方面和壳模型。我将首先讨论基于壳模型计算的$α$ -簇方面。然后,我将讨论自旋零基态优势的随机相互作用的存在下,和一种新的类型的集群结构的费米子在一个单一的$j$壳层的存在下,只有配对的相互作用与最大的多重性。
2004-05-27 nucl-th
Theoretical Studies of alpha Clustering in Nuclei and Beyond
University of Tokyo(东京大学);RIKEN Nishina Center for Accelerator-Based Science(理化学研究所仁科加速器科学中心);Florida State University(佛罗里达州立大学);Osaka Metropolitan University(大阪公立大学)
本文研究了核中α聚变的理论,探讨了α聚变在Be和C核中的表现,并提出双旋转模式以解释核的变形与旋转特性。
2026-04-08 nucl-ex nucl-th
Shell and cluster structures in $^{20}$Ne in the variation of multiple bases of the antisymmetrized molecular dynamics
Osaka Institute of Technology(大阪工业大学);Osaka University(大阪大学);Nanjing University of Aeronautics and Astronautics(南京航空航天大学);Huzhou University(湖州学院);Hosei University(法政大学);South China University of Technology(华南理工大学);Osaka Medical and Pharmaceutical University(大阪药科大学);High Energy Accelerator Research Organization (KEK)(高能加速器研究机构)
本研究通过反键分子动力学方法,系统探讨了$^{20}$Ne在不同基组变分下的壳层和簇结构,揭示了其多种$K^π$带的特征及跃迁性质。
2026-01-14 nucl-ex nucl-th
Clustering in stable and unstable nuclei in $p$-shell and $sd$-shell regions
根据反对称分子动力学的微观计算,我们研究了稳定核和不稳定核中的团簇特征。在$p$ -壳层和$sd$ -壳层区域的稳定核和不稳定核中发现了多种结构.研究了$^{12}$ Be的激发态结构,而在$sd$壳层核中,我们主要研究了分子态和形变态。讨论了$^{28}$ Si和$^{40}$ Ca中的形变态与高激发态的关系。提出了$^{36}$ Ar和$^{24}$ Mg中有吸引力的分子态。结果表明,无论是$sd$壳层核还是$p$壳层核,核子成团和平均场的形成都是其基本特征。
2003-12-25 nucl-th
Structure of neutron-rich He $Λ$ hypernuclei using the cluster orbital shell model
本研究采用团簇轨道壳模型计算A=6–9丰中子He Λ超核能谱,验证已知核基态并预测新核能级,提出J-PARC的实验产生方案。
2023-05-03 nucl-ex nucl-th
Shell-model coupled-cluster method for open-shell nuclei
我们提出了一种从微观核力推导有效壳模型相互作用的方法。相似变换的耦合团簇哈密顿量简化了闭壳层核的单参考态,为壳层模型提供了核。我们使用第二个相似性变换来解耦壳模型空间从排除的空间。我们表明,三体条款引起的相似变换是至关重要的准确计算的基态和激发态。作为原理的证明,我们使用手征有效场论中的核子-核子相互作用,采用$^4$ He核,并在$p$-壳模型空间中计算了$^{6-8}$ He和$^{6-8}$ Li的低激发态。我们的结果与基准完全配置的相互作用。
2018-06-19 nucl-th
The Love-Hate Relationship Between the Shell Model and Cluster Models
我们采用个人的方法在这里回顾了几个计算多年来,我们经历了集群模型和壳模型之间的对抗。在以前的团簇会议上,我们已经注意到,团簇模型与Skyrme Hartee-Fock计算在描述壳模型不能轻易处理的状态方面齐头并进。这些是高度变形的(多粒子-多空穴)入侵态,线性链态等。在目前的工作中,我们将考虑几个主题;四极矩的$^{6}$李,不存在的低洼入侵者在$^{8}$ Be,然后跳转到$f_{7/2}$壳,我们讨论的两个方面的性质的核-有时显示壳模型的属性,其他时间集群的属性。
2000-07-17 nucl-th
Structure of $^{13}$C in the Cluster Shell Model
该研究在Cluster Shell Model框架下分析$^{13}$C结构,通过与实验数据比较验证模型,并预测能级排序与形状因子。
2023-09-26 nucl-th
Systematic study of $\boldsymbol{\mathcalα}$ decay of nuclei around $\boldsymbol{Z=82}$, $\boldsymbol{N=126}$ shell closure within the cluster-formation model and proximity potential 1977 formalism
本文系统地研究了团簇形成模型中的$\mathcalα$衰变预形成因子$P_α$,并利用邻近势1977方法研究了$Z=82$、$N=126$闭壳层周围原子核的$\mathcalα$衰变半衰期.计算结果表明,实际的$P_α$与价质子(空穴)和价中子(空穴)的乘积$N_pN_n$成线性关系。这与我们以前的工作[X.- D. Sun \textit{et al.},\href{https://journals.aps.org/prc/abstract/10.1103/PhysRevC.94.024338}{ Phys. Rev. C 94, 024338 (2016)},J.- G. Deng \textit{et al.},\href{https://journals.aps.org/prc/abstract/10.1103/PhysRevC.96.024318}{Phys. Rev. C 96, 024318 (2017)} ],其中$P_α$是模型依赖性的,并且从计算的$\mathcalα$半衰期与实验数据的比率中提取。结合我们以前的工作,我们证实了价质子-中子相互作用在$Z=82$周围的核的$\mathcalα$预形成中起着关键作用,无论$\mathcalα$是模型依赖的还是微观的,$N=126$壳层闭合.此外,我们计算的$\mathcalα$衰变半衰期,采用邻近势1977年的形式…
2018-04-17 nucl-ex nucl-th
Novel and simple description for a smooth transition from $α$-cluster wave functions to $jj$-coupling shell model wave functions
本文提出了一个改进的反对称准团簇模型(AQCM)来描述从$α$ -团簇波函数到$jj$ -耦合壳模型波函数的平滑过渡,并将其应用于$^{12}$ C的基态. $^{12}$ C中的团簇-壳层转变在AQCM中仅由两个参数表征:$R$表示$α$团簇与质心之间的距离,$Λ$描述$α$团簇的断裂。$^{12}$ C基态的最佳AQCM波函数是介于3- $α$团簇态和具有$p_{3/2}$子壳闭合构型的壳模型态之间的中间态。结果与反对称分子动力学(AMD)的结果一致,最优AQCM波函数与AMD波函数在数量上一致,尽管AQCM的自由度明显较少.
2013-05-21 nucl-th
Recent advances in coupled cluster computations of open-shell atomic nuclei
本文报告了基于手征有效场论相互作用的开壳原子核耦合团簇模拟的最新进展,并通过计算中等质量钙同位素的结合能和电偶极极化率比较了不同方法。
2025-04-01 nucl-th
Ab initio coupled-cluster theory for open-shell nuclei
我们发展了一种描述开壳层核性质的新方法。该方法是基于单参考耦合团簇理论和运动方程方法,并将其推广到含$A\pm 2$核子的核。我们对氦同位素$^{3-6}$ He的基态和$^6$ He的第一激发态$2^+$进行了原理证明计算。与小模型空间中矩阵对角化的精确结果的比较表明了耦合簇方法的准确性。$^4$ He的三粒子一空穴激发对$^6$ He的精确描述起着重要作用。对于开壳层核$^6$ He,该方法的计算量与单、双、三重激发的耦合团簇近似相当,而计算精度与单、双、三重激发的耦合团簇近似相当.
2011-02-07 nucl-th
Shell closure effects studied via cluster decay in heavy nuclei
研究了原子核壳层闭合效应通过原子团衰变的影响。在这种情况下,我们利用了Gupta和合作者基于量子力学碎裂理论的预制团簇模型($PCM$)。团簇放射性的关键点是它涉及母核和子核的密壳效应的相互作用。母体的小半衰期表示壳稳定的子体,长半衰期表示母体对衰变的稳定性。在迄今所观察到的反式铅核的团簇衰变中,最终产物是双魔铅或其近邻。有了这个想法,我们就扩展了原子团簇放射性的概念。我们研究了不同核的衰变,其中锆总是作为子核,这是非常有名的变形核。团簇衰变和$α$衰变的分支比也研究了各种核,导致魔术或几乎双魔术的子核。计算的团簇衰变半衰期与观测数据吻合良好。首次预测了$^{218}U$核中团簇衰变的可能性。
2011-11-08 nucl-th
$α$-cluster structures above double shell closures via double-folding potentials from chiral effective field theory
$α$-双壳层闭合之上的团簇结构是核$α$-团簇物理的基石之一。半微观团簇模型是研究团簇性质的重要理论模型。SMCM的一个重要组成部分是α团簇和双魔核之间的有效势。从手征有效场论($χ$ EFT)给出的软定域手征核子-核子势出发,在次-次-首阶下,导出了$α$团簇与双幻核之间的新的双折叠势.探索${}^{8}\text{Be}$、${}^{20}\text{Ne}$、${}^{44,52}\text{Ti}$和${}^{212}\text{Po}$中的$α$-簇结构以验证这些新的双折叠势。根据最近的实验结果,还研究了${}^{104}\text{Te}$的$α$衰变.我们的研究表明,$χ$ EFT的双折叠势是新的可靠的有效势的SMCM方法的$α$团簇结构以上的双壳层封闭,概念和唯象的优点。
2021-04-06 nucl-th
Deformations and clustering correlations in $p$- and $sd$-shell nuclei using the Gogny and Skyrme interactions
采用变形基反对称分子动力学方法,以Gogny D1 S和Skyrme SLy 7力为有效相互作用,研究了$p$和$sd$壳核的结构.通过能量随约束的变化,得到了能量随四极形变参量$β$的变化曲线。$sd$ -壳核的能量曲线显示结构变化作为$β$的函数,并建议形状共存。讨论了形变区的原子核结构,着重讨论了形变和原子团簇。研究发现,变形往往涉及集团结构。连续相互作用的依赖性也进行了讨论,比较两个有效的相互作用所获得的结果。虽然这两种力在团簇结构没有明显发展时给出类似的结果,但当$α$团簇发展时,它们在大变形区域给出不同的能量。
2008-12-19 nucl-th
$^{10}$Be in the Cluster Shell Model
该研究首次将集团壳模型用于含两个额外核子的体系,把$^{10}$Be描述为两个$α$粒子加两个中子的集团结构。
2023-09-25 nucl-th
Shell Effects in Bubble Nuclei, Atomic Clusters, and Inhomogeneous Neutron Matter
分析了非均匀费米子系统壳效应/Casimir能的性质。我们估计壳效应的大小,并讨论它们对一些物理参数(几何形状,费米子密度,温度)的依赖。
2000-11-02 cond-mat nucl-th
Shell model on a random gaussian basis
采用Pauli投影随机高斯函数作为表示,求解壳模型方程。代表的元素是由一个变分过程中选择。这个方案特别适合于描述原子核中的团簇形成和团簇衰变。它克服了普通壳模型的基大小问题和团簇结构壳模型的技术难点。该模型满意地再现了$^{212}$ Po的$α$ -衰变宽度.
1994-03-23 nucl-th
Closed shell effects from the stability and instability of deformed and superdeformed nuclei against cluster decays in the mass regions 130-158 and 180-198
本文研究了来自三个不同超形变区的形变和超形变核$^{133-137}_{60}$ Nd、$^{144-158}_{64}$ Gd、$^{176-194}_{80}$ Hg和$^{192-198}_{82}$ Pb的稳定性和/或不稳定性,以及$α$和重团簇衰变。由于Z=82和N=126的球形魔壳层,$α$衰变研究还包括较重的$^{199-210}$ Pb核。通过使用预制的团簇衰变模型的计算,并得到的$α$的衰变半衰期与现有的实验数据进行了比较。已经会见了一个非常好的成功的比较$α$ -衰变半衰期,并在相关的已知魔术或子魔术封闭壳结构的母核和女儿的产品,封闭壳效应的相互作用的集群衰变计算进行了研究。团簇衰变计算还给出了母核和子核的已知球磁的闭壳效应,并进一步预测了Z=72-74和N=96-104的新(变形)闭壳,这是由于Hg和Pb母核对团簇衰变的稳定性和不稳定性。具体而言,一个新的变形的子体放射性预测的各种簇衰变的$^{186-190}$汞和$^{194,195}$铅的父母与最好的可能的可测量的情况下确定为$^8$是和$^{12}$ C衰变的$^{176,177}$汞和/或$^{192}$铅的父母。预测的衰变半衰期在目前实验方法的可测量范围内。值得注意的是,具有可测量的簇衰变率的母体是正常变形核,处于正常变形和超变形之间的过渡。
2003-06-05 nucl-th
Light $p$-shell nuclei with cluster structures ($4 \le A \le 16$) in nuclear matter
计算了包括$1p$壳层核$4 \le A \le 16$在内的热致密核物质的组成.介质中的位移,特别是泡利阻塞,由核的内禀波函数决定。结果内壳模型的核子波函数的方法。壳模型并不总是能很好地描述轻核。“成簇的”核$^8$ Be由于$α$样成簇而表现出强的相关效应.本征簇结构对于核$^6$ Li、$^7$ Li、$^7$ Be和$^9$ Be也是重要的。相对稀有的元素Li、Be和B在饱和密度附近对物质状态方程(EoS)的贡献在简单的方法(例如核统计平衡(NSE)模型)中被高估。这两个,治疗的连续相关性和帐户的介质中的修改被认为是$^5$他和$^4$ H集群的贡献。与包括不稳定核的扩展NSE相比,由于Pauli阻断效应,相应的具有$A=5, Z=2$的P $_{3/2}$通道和具有$A=4, Z=1$的P $_{2}$通道对EoS的贡献分别在高密度下被强烈抑制。对于轻$p$壳层核结合能的移动,给出了在较宽的参数范围内计算热重物质组成的简单拟合公式。
2020-04-21 nucl-th
Structures of $p$-shell double-$Λ$ hypernuclei studied with microscopic cluster models
研究了$p$壳层双$Λ$超核($^{\ \,A}_{ΛΛ}Z$)、$^{\ \,8}_{ΛΛ}\textrm{Li}$、$^{\ \,9}_{ΛΛ}\textrm{Li}$、$^{10,11,12}_{\ \ \ \ \ ΛΛ}\textrm{Be}$、$^{12,13}_{\ \ ΛΛ}\textrm{B}$和$^{\,14}_{ΛΛ}\textrm{C}$中的$0s$轨道态.核心核部分采用微观团簇模型,$Λ$粒子采用势模型。$Λ$ -核心势是由有效的$G$ -基质$Λ$ - $N$相互作用得到的折叠势,它合理地再现了$^{A-1}_{\,Λ}Z$的能谱. $Λ$ - $Λ$结合能的系统依赖性通过来自核尺寸减小的核极化能来理解。还讨论了PDMATHAMN粒子对核尺寸和$E2$跃迁强度的影响。
2018-01-04 nucl-th
Electronic entropy, shell structure, and size-evolutionary patterns of metal clusters
我们表明,电子熵效应的大小演变模式相对较小(小至20个原子),简单的金属簇已经在中等温度下变得突出。我们的有限温度壳修正方法的计算和实验结果之间的详细协议得到一定的温度。该协议包括一个大小依赖的涂抹出的精细结构的功能,伴随着一个可测量的减少标志着主壳层和次壳层关闭的步骤的高度,从而允许集群温度的定量分析。
1999-06-02 cond-mat nucl-th physics.atm-clus
Ab initio Bogoliubov coupled cluster theory for open-shell nuclei
从头算多体方法基于真实的两核子和三核子相互作用,研究了质量高达A ~ 130的闭壳层原子核。目前正在研究几种解决开壳层核的途径,包括利用自发对称性破缺的想法。单开壳层核可以通过与粒子数守恒相关的$U(1)$规范对称性的唯一破缺来有效地描述,以解释它们的超流性质。目前的工作制定和应用Bogoliubov耦合集群(BCC)理论,其中包括表示系统的精确基态波函数作为准粒子激发集群运营商作用于Bogoliubov参考状态的指数。基态能量和团簇振幅的方程推导出在单双水平(BCCSD)代数和图解。形式主义包括正常有序两体水平上的三核子力。第一个BCC码是在$m$方案中实现的,这将最终允许处理双开壳层核。在$N_{\text{max}}=6$球谐振子基组中,在BCCD近似下,对$^{16,18,20}$ O,$^{18}$ Ne,$^{20}$ Mg进行了具有手征双核子相互作用的原理证明计算,并与标准耦合集团理论的计算结果进行了比较. $U(1)$对称性的破缺是通过计算与粒子数算子相关的方差来监测的。新发展的多体形式极大地增加了基于单参考耦合团簇技术的从头计算的潜力跨度,即潜在地达到数百个额外的中等质量核。新的形式主义提供了丰富的潜在的应用和进一步的扩展致力于基态和激发态的开壳层核的描述。
2014-12-08 nucl-th
Cluster form factor calculation in the ab initio no-core shell model
我们推导了从头算无核壳模型(NCSM)波函数的簇重叠积分或通道簇形状因子的表达式。这些被用来获得光谱因子,并且可以作为描述低能核反应的起点。我们考虑在Slater行列式(SD)谐振子(HO)基中描述复合系统和靶核,而在Jacobi坐标HO基中展开射弹本征态。这是最实际的情况。SD基座中存在的伪质心分量被精确去除。计算得到的团簇重叠积分是几何不变的。作为一个例子,我们给出了<5 He的团簇形状因子的计算结果|4He+n>,<5He| 3H+d>,<6Li| 4He+d>,<6Be| 3He+3He>,<7Li| 4He+3H>,<7Li| 6Li+n>,<8Be| 6Li+d>,<8Be| 7Li+p>,<9Li| 8Li+n>和<13 C| ~(12)C +n>,所有核均用多毫巴Omega NCSM波函数描述。
2004-10-12 nucl-th
Three-cluster dynamics within the ab initio no-core shell model with continuum: How many-body correlations and $α$-clustering shape $^6$He
我们实现了处理绑定和连续核系统在附近的三体破裂阈值内的从头算框架内的无核壳模型与连续。将无核壳模型的谐振子展开中的哈密顿量对角化得到的多体本征态与连续的微观三团簇态耦合,正确地描述了核波函数的内部和渐近区域.我们详细讨论了形式主义,并给出了代数表达式的情况下的核心+ $n$ + $n$系统。利用相似重整化群演化的核子-核子相互作用,我们分析了$^4$ He+ $n$ + $n$团簇和多体关联在Borromean $^6$ He核基态和低连续态中的作用,并研究了能谱对相互作用分辨尺度的依赖性.我们证明了$^6$ He小束缚能和扩展半径可以同时得到,而不需要外推。我们还发现,一个显着的部分的基态能量和窄宽度的第一个$2^+$共振干从多体相关性,可以解释为核心激发效应。
2017-10-19 nucl-th
Nuclear Structure Calculations with Coupled Cluster Methods from Quantum Chemistry
我们提出了几个耦合集团计算的基态和激发态的4 He和16 O采用量子化学方法。耦合团簇的结果与精确对角化的哈密顿量在相同的模型空间和其他截断壳模型计算的结果的比较表明,量子化学激发的耦合团簇近似提供了一个很好的描述基态和激发态的核,与传统的大规模壳模型方法相比,计算工作量少得多。对于像16O这样的核,除非进行截断,否则不可能用四个或更多的主壳层进行全面的壳层模型计算。然而,这些甚至更大的系统可以研究与耦合集群的方法,由于多项式,而不是阶乘尺度固有的标准壳模型研究。这使得耦合集群的方法,在量子化学,可行的方法来描述未来的核设施感兴趣的弱约束系统的发展。
2004-09-27 nucl-th
Advances in the ab initio description of nuclear three-cluster systems
我们引入连续介质的从头算无核壳模型来描述三体团簇体系。我们目前的基态的6 He的结果,并显示改进的描述内的无核壳模型和无核壳模型/共振群方法。
2015-09-02 nucl-th
Closed-shell properties of $^{24}$O with {\em ab initio} coupled-cluster theory
我们提出了一个\emph{ab initio}计算的光谱因子的中子和质子从$^{24}$ O使用耦合团簇方法和一个国家的最先进的手征核子相互作用在次-领先的顺序。为了说明耦合到散射连续,我们使用一个Berggren单粒子的基础上,对待绑定,共振,和连续状态的平等地位。我们报告了$^{23}$ O态$J^π = 1/2^+$、$5/2^+$、$3/2^-$和$1/2^-$的中子去除光谱因子,以及$^{23}$ N态$1/2^-$和$3/2^-$的质子去除光谱因子。我们的计算支持了积累的实验证据,$^{24}$ O是一个封闭的壳层核。
2010-12-27 nucl-th
Woods-Saxon-Gaussian Potential and Alpha-Cluster Structures of Alpha+Closed Shell Nuclei
Woods-Saxon-Gaussian(WSG)势是一种新的唯象势,可以系统地描述各种α +闭壳层核中α团簇结构的能级结构、电磁跃迁和α衰变半衰期.它修改了原来的伍兹-撒克逊(WS)的潜力与移动高斯因子在核表面为中心。我们通过再现$^{212}\text{Po}={}^{208}\text{Pb}+α$的正确能级方案来确定WSG势中的自由参数。计算结果表明,WSG势在表面区域与M3 Y双折叠势相匹配,并对团核势内部进行了修正。我们还发现,几乎相同的参数确定的$^{212}$ Po(除了一个重新缩放的半径)的WSG势也可以用来描述在$^{20}\text{Ne}={}^{16}\text{O}+α$和$^{44}\text{Ti}={}^{40}\text{Ca}+α$的α-集群结构。在这三种情况下,能级方案、电磁跃迁和α衰变半衰期的计算值都与实验数据一致,表明WSG势确实能够把握α +闭壳层核中α团簇结构的许多重要特征.本文的研究是对已有文献中团簇核势的有益补充。以核表面为中心的高斯形状因子也可能有助于加深我们对发生在同一地点的α-团簇形成的理解。
2018-08-30 nucl-th
Impact of tensor force on quantum shell effects in quasifission reactions
量子壳效应驱动着多体量子系统及其相互作用的许多方面。其中包括准裂变反应,它阻碍了超重元素(SHE)搜索中复合核的形成。准裂变中的碎片产生受到壳效应的影响,壳效应是微观动力学的一种重要表现,阻碍了复合系统形成复合核的完全平衡。本文利用微观含时Hartree-Fock(TDHF)理论研究了~(48)Ca +~(249)Bk碰撞过程,探讨了核子-核子有效相互作用张量分量的影响。结果表明,张量力的引入使得球壳效应更加显著,特别是对于中子数产额,其峰值正好在幻数N = 126处。这表明张量力在核反应中的动力学壳效应的演化中起着令人信服的作用,影响球形和变形壳间隙之间的竞争。
2022-08-12 nucl-th
Shell plus pairing effect arguments for cluster preformation at the nuclear surface in cold fission
1928年G.伽莫夫、康登和格尼首次将α衰变解释为核表面预形成粒子的量子隧穿。1984年,罗斯和琼斯在实验上发现了原子团的放射性,证实了桑杜列斯库、波那鲁和W。Greiner的微观理论也以类似的方式解释了这一现象。在这里,我们首次表明,在一个自发的冷裂变过程中,壳加上配对校正计算Strutinsky的程序可能会给一个强有力的论据,预形成的轻裂变碎片附近的核表面。当轻碎片的半径$R_2$随两个碎片的分离距离$R$线性增加时,而对于$R_2=$ ~常数,则得到公知的双峰势垒。
2016-09-03 nucl-th
Potential energy surfaces for cluster emitting nuclei
势能面的计算采用最先进的非对称双中心壳模型,允许获得壳和配对的修正,这是添加到Yukawa加指数模型变形能。壳层效应是重离子自发衰变实验观测的关键。222 Ra,232 U,236 Pu和242 Cm的结果说明了主要思想,并首次显示了通过使用宏观-微观方法获得的团簇发射体的势垒。
2005-09-26 nucl-th
Theoretical Studies of Rare-Earth Nuclei leading to $_{50}$Sn-Daughter Products and the Associated Shell Effects
本文研究了稀土原子核的团簇衰变,目的是寻找子核$_{50}$ Sn的中子魔壳。研究了$^{100}$ Sn和$^{132}$ Sn的放射性,以找到最可能的簇衰变和新中子壳层的可能性(如果有的话)。对于这里考虑的广泛的母核(从Ba到Pt),$^{112}$ Ba的$^{12}$ C和$^{210}$ Pt母核的$^{78}$ Ni被预测为最可能的簇(最小衰变半衰期),分别涉及$^{100}$ Sn和$^{132}$ Sn子核。此外,$^{122}$ Sm的$^{22}$ Mg衰变被指示为$^{100}$ Sn-子体衰变的第二最佳可能性。除了这些已知的幻壳层(Z=50,N=50和82)外,还发现了一个Z=50,N=66的新幻壳层($^{116}$ Sn子体),它是由$^{180}$ Pt母体衰变而来的$^{64}$ Ni。
2012-05-26 nucl-th
$α$-cluster structure above double-shell closures and $α$-decay of $^{104}$Te
从局域势模型的观点分析了$^{104}$ Te的$α$ +核性质,并对双壳层闭包上方的$α$ -团簇结构进行了全面讨论. $α$ +核心相互作用由(1 +高斯)$\times$(W.S. + W.S. $^3$)形状的两个自由参数,已成功地测试在不同的质量区的核。该模型生成的$^{104}$ Te的$Q_α$值和$α$ -衰变半衰期与Auranen等人2018年的实验数据一致。在能量范围$5.13 \; \mathrm{MeV} < Q_α < 5.3 \; \mathrm{MeV}$中,使用$α$预形成因子$P_α = 1$。计算的$^{104}$ Te、$^{94}$ Mo和$^{212}$ Po的基态能带的约化$α$ -宽度的比较表明,$^{104}$ Te具有显著高于$^{94}$ Mo和远高于$^{212}$ Po的$α$ -簇度。这些结果指出,$^{104}$ Te作为一个优先的核心$α$ -聚簇在$N,Z = 50$地区和证实的声明上的超允许的$α$ -衰变$^{104}$ Te。
2019-04-14 nucl-th
Spherical coupled-cluster theory for open-shell nuclei
原子核的微观描述对于从基本原理上理解原子核壳层模型是很重要的。如果没有一个有效的近似方案,这是很难实现超过最轻的核。本文的目的是定义和评估一个近似方案,可用于研究被描述为两个粒子连接到一个封闭的(子)壳层核的核。运动方程耦合集团形式主义已被用来获得基态和激发态的能量。这种方法是基于对多体核哈密顿量进行相似变换得到的非厄米矩阵进行对角化。使用在500 MeV下截止的下一个-前导级的手性相互作用。${}^6$ Li和${}^6$ He的基态能量与使用相同相互作用的无核壳模型计算结果吻合得很好。几个激发态也产生了整体良好的协议。只有${}^6$ Li中的$J^π=3^+$激发态显示出相当大的偏离。${}^{18}$ O、${}^{18}$ F和${}^{18}$ Ne的基态能量与实验值相比有所收敛,但有下界.此外,计算的光谱收敛和可比的实验和壳模型研究在这一地区。${}^{18}$ O的一些激发态在光谱中很高或缺失。研究还表明,基态和激发态的波函数分离成一个本征部分和高斯的质心坐标。虚假的质心激励被清楚地确定。
2013-08-05 nucl-th
Understanding emergent collectivity and clustering in nuclei from a symmetry-based no-core shell-model perspective
我们提出了一个详细的讨论结构的低的正宇称能谱的$^{12}$ C从一个无芯壳模型的角度来看。该方法利用了一小部分通常的壳模型空间,并通过一个简单的,物理上知情的有效相互作用,基于无核辛壳模型(NCSpM)扩展其多壳范围。我们专注于基态转动带,霍伊尔状态和它的$2^+$和$4^+$激发,以及巨大的振动$0^+$共振,这是一个振动呼吸模式的基态。这反过来又使我们能够解决关于霍伊尔态及其转动带的结构的悬而未决的问题。特别是,我们发现,霍伊尔状态是最好的描述通过变形的扁长集体模式,而不是振动模式,而我们表明,更高的躺在巨大的$0^+$共振类似于扁圆变形的$^{12}$ C基态。此外,我们确定了选定的轻核和中等质量核的巨$0^+$和四极$2^+$共振,以及$^{12}$ C的其他观测值,包括物质均方根半径,电四极矩,以及$E2$和$E0$跃迁率。
2016-10-31 nucl-th
Density profiles near nuclear surface of $^{44,52}$Ti: An indication of $α$ clustering
我们研究了$^{44}$ Ti和$^{52}$ Ti的基态密度分布中$α$($^4$ He核)的聚集程度。两种类型的密度分布,壳模型和集群模型的配置,产生完全微观的反对称准集团模型,它可以同时描述的j-j耦合壳和$α$集群配置在一个单一的计划。尽管这两个模型再现测量的电荷半径数据,我们发现,相比理想的j-j耦合壳模型配置的$α$集群显着扩散的核表面附近的密度分布。$^{44}$ Ti的影响最显著,而$^{52}$ Ti的影响较小,因为$0f_{7/2}$轨道占据了$^{48}$ Ca核心。这种差异可以通过测量质子-原子核弹性散射或在中等能量下碳靶上的总反应截面来检测。
2022-10-11 nucl-th