Parity-doublet bands in the odd-\bm{$A$} isotones \element{237}U and \element{239}Pu by a particle-number-conserving method based on the cranked shell model
基于反射非对称Nilsson势，在推转壳模型（CSM）框架下，采用粒子数守恒（PNC）方法研究了奇$A$同素\element{237} U和\element{239} Pu的宇称偶重态转动带. PNC-CSM计算很好地再现了实验的运动学惯性矩（MOI）和角动量排列。用占据$π^{2} i_{13/2}f_{7/2}$质子八极相关对的核子的贡献解释了\element{237} U和\element{239} Pu转动性质的显著差异。\element{237} U宇称二重带转动惯量的上弯是由于占据$πf_{7/2}$（${1/2}$）的质子排列的干扰项和高$j$侵入者$πi_{13/2}$ $(1/2, 3/2)$轨道的干扰项。\element{237} U和\element{239} Pu宇称双重带的单伴带之间的劈裂是由于占据$νd_{5/2}$（$1/2$）轨道的中子的排列贡献。
2022-10-05 nucl-ex nucl-th
Rotational Properties of the Odd-$Z$ Transfermium Nucleus $^{255}$Lr by a Particle-number-conserving Method in the Cranked Shell Model
用推转壳模型（CSM）和粒子数守恒（PNC）方法处理配对关联，研究了实验观测到的奇核$Z$核$^{255}$ Lr中基于$1/2^{-}[521]$ Nilsson态的基态带和基于$7/2^{-}[514]$ Nilsson态的第一激发带.这是第一次对这些转动带进行详细的理论研究。PNC-CSM的计算结果很好地再现了实验的运动学和动力学转动惯量（$\mathcal{J}^{(1)}$和$\mathcal{J}^{(2)}$）与旋转频率的关系。通过比较从不同自旋归属中提取的运动学转动惯量$\mathcal{J}^{(1)}$的理论值和实验值，将自旋$17/2^{-}\rightarrow13/2^{-}$归属于$1/2^{-}[521]$带的最低的$196.6(5)$ keV跃迁，将自旋$15/2^{-}\rightarrow11/2^{-}$归属于$7/2^{-}[514]$带的$189(1)$ keV跃迁.质子$N=7$主壳层包括在计算中。高自旋的$-j$低$-Ω$轨道$1j_{15/2}$ $ (1/2^{-}[770])$的入侵者导致$7/2^{-}[514]$ $α=-1/2$（$α=+1/2$）带在$\hbarω\approx0.20$（$\hbarω\approx0.25$）MeV处的带交叉，以及$1/2^{-}[521]$ $α=-1/2$带在$\hbarω\appr…
2016-04-20 nucl-th
Systematic investigation of the high-spin structures in the odd-odd nuclei $^{166, 168, 170, 172}$Re by a particle-number conserving method
本文采用推转壳模型，用粒子数守恒方法处理对关联，研究了最近在奇-奇核$^{166, 168, 170, 172}$ Re中观测到的两个和四个准粒子高自旋转动带.如果为这些带分配适当的带头自旋和构型，则可以通过本计算很好地再现实验惯性矩和对准，这反过来又证实了它们的自旋和构型分配。发现在$^{166}$中观察到的这两个转动带的带头自旋Re~[Li {\it et al.}，Phys. Rev. C 92 014310（2015）]都应该增加$2\hbar$，以与$^{168, 170, 172}$ Re中相同配置的实验和计算惯性矩的系统学一致。研究了这些核的背弯/上弯随中子数的变化。通过分析费米面附近的单粒子态的占据几率的变化及其对角动量随转动频率的变化规律的贡献，可以很好地理解能级交叉机制。此外，还讨论了质子$1/2^-[541]$（$h_{9/2}$）轨道的形变驱动效应对$^{172}$ Re能级交叉的影响.
2021-08-14 nucl-th
Possible antimagnetic rotation bands in $^{100}$Pd: a particle-number conserving investigation
采用基于推转壳模型的粒子数守恒方法研究了$^{100}$ Pd中可能存在的反磁转动带。实验的运动学和动力学的惯性矩，连同$B(E2)$值是相当好地再现。分析了观测到的反磁转动带中各中子和质子轨道的占据几率，确认了其组态。分析了最低正、负宇称带中各主壳层对总角动量随转动频率排列的贡献。这些带的能级交叉机制被清楚地理解。预测了负宇称$α=0$分支中可能存在的反磁转动，它敏感地依赖于中子（$1g_{7/2}$，$2d_{5/2}$）赝自旋伙伴的排列.这种反磁旋转的两个剪切类机制的研究通过检查关闭的质子空穴角动量矢量对中子角动量矢量。
2021-09-09 nucl-ex nucl-th
The alternating-parity bands of \element{236,238}{U} and \element{238,240}{Pu} in a particle-number conserving method based on cranked shell model
在曲柄壳模型（CSM）框架下，利用$S_x$对称性，发展了处理反射非对称核系统的粒子数守恒（PNC）方法。基于八极形变Nilsson势，研究了\element{236,238}{U}和\element{238,240}{Pu}的交替宇称带.实验的运动学惯性矩（MoI）和角动量排列的所有研究的频带中再现的PNC-CSM计算。铀和钚同位素转动行为的显著差异可能与八极相关的强度有关。\element{236,238}{U}中交替宇称带的上弯是由于占据$νg_{9/2}$、$πf_{7/2}$轨道和$νj_{15/2}$、$πi_{13/2}$高- $j$侵入轨道的核子对的排列。特别是占据$ν^2 j_{15/2} g_{9/2}$和$π^2 i_{13/2} f_{7/2}$八极相关对的核子干涉项对突然获得的排列有非常重要的贡献。
2020-09-07 nucl-ex nucl-th
Band crossings in $^{168}$Ta: a particle-number conserving analysis
本文采用对关联的推转壳模型，采用粒子数守恒方法，精确地考虑了阻塞效应，研究了双奇核${}^{168}$ Ta中两个观测到的高自旋转动带的结构.计算结果很好地再现了实验的转动惯量和取向，证实了这两个带的构型归属。通过计算费米面附近各轨道的占据几率以及各轨道对总角动量排列的贡献，详细分析了这两个能带的后弯和上弯机制.研究表明，第一次回弯的能级交叉是中子$i_{13/2}$交叉，第二次上弯的能级交叉是质子$h_{11/2}$交叉.
2018-11-16 nucl-th
Configuration and bandhead spin assignments for the 2-quasiparticle rotational bands in the neutron-rich nuclei $^{154, 156}$Pm
用粒子数守恒方法研究了丰中子核$^{153-157}$ Pm的转动带。计算结果较好地再现了奇数$A$ Pm同位素$^{153, 155, 157}$ Pm中1-准粒子带的运动学转动惯量。通过对奇-奇核$^{154, 156}$ Pm中三个2-准粒子带转动惯量的实验值与计算值的比较，对它们的组态和带头自旋进行了合理的指定。对于$^{154}$ Pm中的2-准粒子带，将组态指定为带头自旋为$I_0=4\hbar$的$\pi5/2^-[532]\otimes \nu3/2^-[521]$（$K^π=4^+$）。在$^{156}$ Pm中，对于具有较低激发能的2-准粒子带，已经进行了相同的配置和带头自旋分配。具有带头自旋$I_0=5\hbar$的构型$\pi5/2^+[413]\otimes \nu5/2^+[642]$（$K^π=5^+$）被指定为具有较高激发能的构型。
2019-12-27 nucl-ex nucl-th
High-K isomer and the rotational properties in the odd-Z neutron-rich nucleus $^{163}$Eu
利用粒子数守恒（PNC）方法处理对的推转壳模型（CSM），研究了奇Z丰中子稀土核$^{163}$ Eu中新观测到的同质异能态和基态能带.这是第一次进行详细的理论研究所观察到的$964(1)$ keV异构体和基态转动带在$^{163}$ Eu。理论计算结果与实验数据吻合得很好。$964(1)$ keV异构体的构型被指定为三粒子态（$\frac{13}{2}^{-}(ν\frac{7}{2}^{+}[633]\otimesν\frac{1}{2}^{-}[521]\otimesπ\frac{5}{2}^{+}[413]$）。在$^{163}$ Eu中预测了更低的多粒子态。由于高阶$\varepsilon_{6}$形变对核平均场的重要影响，它在多粒子态的能量和组态分配中起着重要的作用。与相邻的偶偶核$^{162}$ Sm和$^{164}$ Gd相比，$^{163}$ Eu的单粒子基态带的$J^{(1)}$有$10\%\sim15\%$增加.这可以用质子$π\frac{5}{2}^{+}$ [413]轨道上的核子在$^{163}$ Eu中的阻塞导致的配对减少来解释。
2019-06-15 nucl-ex nucl-th
Symmetry-conserving vortex clusters in small rotating clouds of ultracold bosons
研究了一类特殊的关联多体波函数--旋转涡团（RVC）的性质。与打破旋转对称的平均场Gross-Pitaevskii（GP）态相比，它们具有较低的能量并提供了对涡旋形成的优越描述。GP涡旋态是由这些RVC态组成的波包。我们的结果表明，对于少量的玻色子，其物理性质与理想的玻色-爱因斯坦凝聚体不同，理想的玻色-爱因斯坦凝聚体表征较大的集合体
2008-07-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.other nucl-th
High-$K$ multi-particle bands and pairing reduction in $^{254}$No
采用推转壳模型（CSM），采用粒子数守恒（PNC）方法处理对关联，研究了$^{254}$ No中的多粒子态和两粒子带的转动性质。在$^{254}$ No中，首次从理论上研究了两粒子态$K^π=3^+,8^-$和$10^+$态的转动带以及对约化，计算结果与多粒子态的激发能和转动惯量的实验结果吻合较好.通过包括高阶变形$\varepsilon_{6}$，从而导致扩大的$Z=100$和$N=152$变形壳间隙，实现了与数据更好的一致性。与基态带相比，这些二粒子带中的$J^{(1)}$的升高归因于泡利阻塞效应引起的对减少。
2019-08-26 nucl-ex nucl-th
Backbendings of Superdeformed bands in $^{36,40}$Ar
采用曲柄壳模型（CSM）研究了实验观察到的$^{36}$ Ar和$^{40}$ Ar的超形变（SD）转动带，并采用粒子数守恒（PNC）方法处理配对关联。这是首次在$A=40$周围的轻核质量区进行PNC-CSM计算。实验的运动学惯性矩$J^{(1)}$与旋转频率的再现良好。在$^{36}$ Ar中，在$\hbarω=1.5$ MeV附近频率处的SD带的回弯归因于中子和质子$1d_{5/2}[202]5/2$对和$1f_{7/2}[321]3/2$对的同时对准的急剧上升，这是$1d_{5/2}[202]5/2$和$1f_{7/2}[321]3/2$配置状态之间的带交叉的结果。$^{40}$ Ar中SD带低频处的轻微上弯主要受中子$1f_{7/2}[321]3/2$对和质子$1d_{5/2}[202]5/2$对的排列影响。PNC-CSM计算表明，除了对角部分外，非对角部分的排列对SD带的转动行为起着重要的作用。
2018-02-24 nucl-ex nucl-th
Rotational excitations in rare-earth nuclei: a comparative study within three cranking models with different mean fields and the treatments of pairing correlations
用三种不同的核模型研究了稀土Er（$Z=68$），Tm（$Z=69$）和Yb（$Z=70$）同位素的高自旋转动带.这些方法是（i）曲柄相对论Hartree-Bogoliubov（CRHB）方法和Lipkin-Nogami（LN）方法的近似粒子数投影，（ii）曲柄协变密度泛函理论（CDFT）方法和壳模型方法（SSTH）或所谓的粒子数守恒（PNC）方法的配对关联，（iii）基于Nilsson势的推转壳模型（CSM）。详细比较了这三种模型在描述Er和Yb的偶偶同位素的基态转动带时的作用。讨论了这些模型在描述偶偶核转动惯量、带交叉特征、平衡形变和对能等方面的异同。这些量被认为是旋转频率和质子和中子数的函数。研究了在该质量区中第一带交叉的性质随中子数的变化。平均而言，在这些模型中实现了对可用实验数据的描述的可比准确性。然而，模型预测之间的差异在第一频带交叉之上变得更大。由于基于CDFT模型的数值计算非常耗时，因此只能通过PNC-SCM对奇质量Tm核的基态和激发态带的转动性质进行系统研究。除了少数例外，实验1-准粒子和3-准粒子带在$^{165,167,169,171}$ Tm的旋转性能相当好地再现。
2020-03-17 nucl-th
Effects of proton angular momentum alignment on the two-shears-like mechanism in $^{101}$Pd
本文用曲柄壳模型研究了最近观测到的$^{101}$ Pd中可能存在的反磁转动带，该模型采用粒子数守恒的方法处理了对关联，并精确地考虑了阻塞效应.实验的转动惯量和约化的$B(E2)$跃迁几率以及它们随转动频率$ω$的变化被很好地再现。通过分析费米面附近各推转Nilsson轨道占据几率与$ω$的关系以及各主壳层价轨道对总角动量排列的贡献，明确了$νh_{11/2}$在$^{101}$ Pd中的上弯机制.讨论了质子角动量排列及其对类双剪切机制的影响。
2016-08-27 nucl-ex nucl-th
Collective and Single-particle Motion in Beyond Mean Field Approaches
提出了一种新的计算原子核光谱性质的核能密度泛函方法。在对称守恒组态混合框架下，内禀核四极形变和转动频率被同时视为自由度。本方法允许研究具有集体和单粒子特征的核态。作为该方法的第一个应用，我们计算了半魔44S核的迷人结构，与现有的实验数据和最先进的壳模型计算都获得了很好的定量一致性。
2015-12-14 nucl-th
Graph-Structured Number-Conserving Variational Quantum Eigensolver for Fermionic Pairing Hamiltonians
Indian Institute of Technology Roorkee（印度理工学院鲁尔基分校）
本文提出了一种在固定变形网格上使用Nilsson+配对哈密顿量模拟错位的量子模拟方法，采用结构化数守恒单双激发ansatz，并通过固定N配对相干诊断来分析配对相干性。
2026-08-28 nucl-th quant-ph
Boson Models with Interactions of Arbitrary Order
Grand Accélérateur National d’Ions Lourds, CEA/DRF - CNRS/IN2P3（国家重离子加速器，CEA/DRF-CNRS/IN2P3）
本文研究旋转不变且玻色子数守恒的多玻色子系统，给出任意阶相互作用的矩阵元闭式公式和递归程序，并讨论数值实现。
2026-06-02 nucl-th quant-ph
Nuclear pairing reduction due to rotation and blocking
本文采用曲柄壳模型的粒子数守恒（PNC）方法研究了正常形变和超形变核的配对能隙，其中严格处理了阻塞效应。研究了对隙$\tildeΔ$的转动频率$ω$依赖性和资历（未配对粒子数）$ν$依赖性.对于偶偶核基态带，PNC计算表明，一般情况下，$\tildeΔ$随$ω$的增大而减小，但对$ω$的依赖性比用Hartree-Fock-Bogolyubov方法计算的弱得多.对于多准粒子带（资历$ν> 2$），配对间隙几乎保持$ω$独立。作为资历$ν$的函数，带头配对间隙$\tildeΔ(ν,ω=0)$随着$ν$的增加而缓慢减小。即使对于迄今为止确定的最高资历$ν$带，$\tildeΔ(ν,ω=0)$仍然大于$\tildeΔ(ν=0,ω=0)$的70%。
2011-04-19 nucl-th
Influences of ${Z=100}$ and ${N=152}$ deformed shells on ${ K^π=8^{-} }$ isomers and rotational bands in ${N = 150}$ isotones
本文用PNC-CSM研究$N=150$同中子素的$K^π=8^{-}$同质异能态与转动带，揭示$N=152$、$Z=100$形变壳及组态混合对带首能量、转动惯量和上弯现象的影响。
2024-10-26 nucl-th
Effects of high-$j$ orbitals, pairing and deformed neutron shells on upbendings of ground-state bands in neutron-rich even-even isotopes $^{170-184}$Hf
采用推转壳模型（CSM）和粒子数守恒（PNC）方法处理的配对关联，研究了铪的偶-偶同位素$^{170-184}$ Hf的基态带.理论计算很好地再现了实验的运动学惯性矩。在$^{172}$ Hf（$^{170,174-178}$ Hf）中观测到（预测到）的高频$\hbarω\approx0.5$ MeV处GSB的第二次上弯归因于质子高- $j$轨道$\pi1i_{13/2}$ $(1/2^{+}[660])$、$\pi1h_{9/2}$ $(1/2^{-}[541])$和轨道$\pi1h_{11/2}$ $(7/2^{-}[523])$的突然排列.位于变形中子壳层$N=108$之下的低频$\hbarω=0.2-0.3$ MeV GSB的第一次上弯归因于中子轨道$\nu1i_{13/2}$的排列。对于较重的偶偶同位素$^{180-184}$ Hf，与较轻的同位素相比，由于变形壳层$N=108,116$的存在，第一个带交叉延迟到高频。在$\hbarω\approx0.5$ MeV处，由于质子$\pi1i_{13/2}$、$\pi1h_{9/2}$和中子$\nu2g_{9/2}$轨道同时排列的急剧上升，预测了$^{180-184}$ Hf中GSB的上升.偶-偶同位素$^{180-184}$ Hf中GSB的转动性质中，配对关联起着非常重要的作用。研究了其对上弯和跨带频率的影响。
2020-03-08 nucl-ex nucl-th
Description of electromagnetic and favored $α$-transitions in heavy odd-mass nuclei
我们描述了在$88 \le Z \le 98$区域中建立在具有角动量投影$Ω=\frac{1}{2}$的单粒子态上的奇质量核中的电磁跃迁和有利α跃迁到转动带。我们采用相干态模型（CSM）描述的粒子耦合到偶-偶核的方法和耦合通道方法来估计部分$α$ -衰变宽度。我们再现的旋转带的能级，其中有利的$α$ -跃迁发生26个核和预测B（E2）值的电磁跃迁的带头使用的变形参数和每个核的哈密顿强度参数，连同一个有效的集体电荷线性依赖于变形参数。在实验数据可用的情况下，计算单个粒子有效电荷对总B（E2）值的贡献。描述$α$ -核相互作用的哈密顿量包含两个项，由M3 Y核子-核子相互作用的双重折叠加上模拟泡利原理的排斥核给出的球对称势和四极-四极（QQ）相互作用。$α$衰减态被确定为在这个潜在的一个狭窄的外出共振。到第一激发态的跃迁强度由QQ耦合强度再现。它分别与核形变和衰变到带头的约化宽度的平方成线性关系。预测的强度过渡到更高的激发态是在一个合理的协议与实验数据。这种形式主义提供了一个统一的描述的能级，电磁和有利的$α$ -跃迁已知的重奇质量$α$ -发射体。
2016-01-13 nucl-th
Shape coexistence in the neutron-deficient $^{188}$Hg investigated via lifetime measurements
在$Z \approx 82$区域的形状共存已经在汞、铅和钋同位素中建立。含$100 \leq N \leq 106$的偶-偶汞同位素呈现出这种现象的多重指纹，这似乎不再存在于$N \geq 110$中。根据一些理论计算，形状共存的预测在$^{188}$汞同位素。$^{188}$ Hg原子核是用两种不同的聚变-蒸发反应填充的，其中有两种靶，$^{158}$ Gd和$^{160}$ Gd，以及一束$^{34}$ S，由位于列格纳罗国立大学的串联ALPI加速器复合体提供。使用来自中子壁阵列的信息选择感兴趣的通道，而使用GALILEO $γ$射线阵列检测$γ$射线。激发态的寿命使用反冲距离多普勒频移方法，采用专用的GALILEO柱塞装置测定。利用两带混合和转动模型，从实验结果中得到了纯组态的形变。提取的跃迁强度进行了比较，以阐明在$^{188}$ Hg核中观察到的结构的性质与国家的最先进的守恒组态混合（SCCM）和五维集体哈密顿（5DCH）的方法计算。预测了一个扁长带、一个正常形变长带和一个超形变长带，并讨论了它们的壳层结构。
2020-02-22 nucl-ex nucl-th
The Shell Model as Unified View of Nuclear Structure
在过去的十年里，壳模型的研究在质和量上都取得了很大的进展，使我们对原子核结构的认识有了很大的提高。事实上，现在可以使用兰佐斯三对角构造来对角化维数高达10^9的行列式空间中的矩阵，我们将分析其形式和数值方面。此外，许多新的近似方法已被开发，以克服维数的限制。此外，新的有效的核子-核子相互作用已被构建，包含两个和三体的贡献。前者是从现实的潜力（即，与两个核子数据一致）。后者包含了校正现实二体力的不良饱和和壳形成特性所必需的纯项。这种结合似乎解决了许多迄今为止令人困惑的问题。在目前的审查中，我们将集中在这些结果，说明全球的特点的方法：普遍性的有效相互作用和能力的壳模型，同时描述所有表现的核动力学无论是单粒子或集体性质。我们还将详细讨论与转动运动有关的问题、伽莫夫-泰勒跃迁淬灭的起源、双β衰变、同位旋非守恒核力的影响以及非常富中子核的特殊性。许多其他的计算--似乎“仅仅”有光谱的兴趣--被简单地触及，尽管我们完全意识到壳模型的可信度很大程度上取决于它们。
2004-02-13 nucl-th
