Analogies between nuclear physics and Dark Matter
利用与核物理的类比,发展了暗物质的费米子描述。在树的层次上,标量和矢量过程被认为是使用Breit近似显式计算的两体势。我们发现,在这两种情况下的总截面表现出索末菲增强。
2014-11-04 hep-ph nucl-th
Odd-Even Staggering of Nuclear Masses: Pairing or Shape Effect?
原子核质量的奇偶交错现象在核物理学的早期就被认识到了。最近,在其他有限费米子系统中发现了类似的效应,例如超小金属颗粒和金属团簇。据信,原子核和晶粒中的交错主要是由于配对相关(超导性),而在团簇中,它是由Jahn-Teller效应引起的。我们发现,对于轻和中等质量的核,交错有两个组成部分。第一个起源于配对,而第二个,可比的幅度,有其根源的变形平均场。
1998-04-23 nucl-th
Non-empirical nuclear energy functionals, pairing gaps and odd-even mass differences
首先,我们简要概述了一些方面的启动项目,设计非经验的能量泛函的基础上低动量真空相互作用和多体微扰理论。第二,我们目前的结果内得到这样一个计划,其中的配对部分的能量密度功能的构造在一阶的核加库仑两体相互作用的近似。我们详细讨论了奇偶质量交错的物理学,以及计算实际奇偶质量差以进行有意义分析的必要性。
2009-07-06 nucl-th
P and T odd nuclear moments
讨论了一种新的P奇、T偶电磁多极子--核的再极点矩。它在铯实验中的发现,为宇称不守恒的核力提供了第一流的信息。在该领域的新前景被认为是。本文给出了基本粒子和原子的电偶极矩P奇、T奇多极子的上限,并讨论了它们的物理意义。在这方面,原子实验和中子实验一样具有信息性。从离子储存环和线性静电阱的实验中可以预期该领域的巨大进展。
2003-10-08 nucl-th physics.atom-ph
Global phenomenological descriptions of nuclear odd-even mass staggering
我们采用中子和质子的质量关系,强调这些影响,检查核奇偶质量差的一般性质。使用最新的质量表。在由主核壳层定义的单独区域中详细检查了中子过量依赖于交错的可能性,并且在$Z=50$处发现了中子和质子的这种依赖性的明显变化。进一步分离成奇数和偶数中子(质子)数产生非常准确的局部描述的质量差异为每种类型的核子。这些奇-偶效应被组合成一个全局唯象表达式,可以在结合能公式中使用。结果偏离以前的参数化,特别是发现显着优于最近的两个术语,$A^{-1}$的依赖性。
2014-08-26 nucl-th
Enhancement of the CP-odd effect in the nuclear electric dipole moment of $^6$Li
在α + p + n三体集团模型中,采用高斯展开方法,在单介子交换P,CP-奇核力的假设下,首次计算了$^6$ Li核的电偶极矩.结果表明,由于核子与α原子团簇之间存在CP-奇相互作用,$^6$ Li的EDM对等矢量π交换P,CP-奇核力的敏感性是氘核EDM的2倍. $^9$ Be EDM也在与α + α + n三体系统相同的框架中计算。我们还使用真实的阿贡$v18$核力测试了氘核、$^3$ H和$^3$ He核的EDM的从头算计算。在从头计算中,与以前的研究取得了很好的协议。最后讨论了超越标准模型的新物理学的前景。
2015-03-15 hep-ex hep-ph nucl-ex
Nuclear spin-orbit interaction and T-odd angular correlations in ternary fission
慢极化中子引起的233-U和235-U核三裂变中的T-奇角关联与TRI(时间反演不变性)破坏无关,而是由末态的有效自旋-轨道相互作用引起的。
2014-07-08 nucl-th
Time-reversal symmetry violation in molecules induced by nuclear magnetic quadrupole moments
最近在顺磁分子中的测量将电子电偶极矩(EDM)的极限提高了一个数量级。分子中的时间反演(T)和宇称(P)对称性破坏也可能来自于它们的核。我们指出,在含有形变核的顺磁分子中,核T,P奇效应被放大,其中主要效应来自T,P奇核磁四极矩(MQM)。我们计算了MQM诱导的TaN、ThO、ThF $^+$、Hf F $^+$、YbF、HgF和BaF分子中的T、P奇效应。我们比较了我们的结果与反磁性TlF分子,其中的T,P-奇效应产生的核希夫矩。我们认为,在分子中的测量与MQMs可以提供改进的限制的T,P奇核力的强度,质子,中子和夸克的EDMs,夸克色EDMs,和QCD $θ$长期和CP违反夸克相互作用。
2014-08-25 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Time-odd mean fields in the rotating frame: microscopic nature of nuclear magnetism
在推转相对论平均场论的框架下,首次研究了旋转坐标系下的核磁性的微观作用。结果表明,核磁性修改的期望值的单粒子自旋,轨道和总角动量沿旋转轴有效地创建额外的角动量。该效应导致在给定旋转频率下的运动学和动力学惯性矩的增加,并且对有效对准产生影响。
2000-06-17 nucl-th
Simultaneous Description of Even-Even, Odd-Mass and Odd-Odd Nuclear Spectra
本文利用相互作用矢量玻色子模型(IVBM)的正交辛延拓,同时描述了不同族相邻重核的能谱。偶偶核的结构被用作核,其上建立了邻近的奇质量核和奇奇核的集体激发。因此,奇质量核和奇奇核的谱是奇粒子的费米子自由度的自洽耦合的结果,由费米子扇区$SO^{F}(2Ω)\subset OSp(2Ω/12,R)$指定,到玻色子核,哪些状态属于$Sp^{B}(12,R)$不可约表示。对具有不同集体性质的两组相邻核的正宇称和负宇称的不同低位集体带的理论预言与实验和IBM/IBFM/IBFFM预言进行了比较。所得到的结果揭示了所使用的动力学对称性的模型的适用性。
2011-03-12 nucl-th
Evaluation of the mean intensity of the P-odd mixing of nuclear compound states
本文给出了描述由单粒子外场引起的低能化合物-化合物跃迁的壳层光学模型的温度形式。应用该方法计算了核复合态P-奇混合的平均强度。混合和电磁跃迁的统一描述允许人们在不使用自由参数的情况下评估平均强度。价机制的贡献所提到的强度也进行了评估。计算结果与相关中子反应截面数据进行了比较。
1996-08-26 nucl-th
Relativistic corrections to the nuclear Schiff moment
宇称和时间不变性破坏($P,T$ -奇)原子电偶极矩(EDM)是由原子电子与核$P,T$ -奇力产生的核$P,T$-奇矩相互作用引起的。核EDM被原子电子屏蔽。非相对论性原子的电子子壳层是由核的Schiff矩引起的。对于相对论重原子,EDM是由核的局域偶极矩引起的,它与以前计算的Schiff矩相差10-50%。我们计算了${^{199}{\rm Hg}}$和${^{205}{\rm Tl}}$的局部偶极矩,其中最精确的原子和分子EDM测量已经进行。
2005-03-16 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
(d,3He) reaction on odd-neutron nuclear target for the formation of deeply bound pionic atoms
本文研究了迄今为止尚未有人研究过的奇中子核靶上(d,3 He)反应的π原子能谱。在奇中子核靶上的(d,3 He)反应中,我们可以观察到自旋宇称为0+的偶中子核的π介子态。我们预期该介子态不会由于中子-空穴和介子态之间的剩余相互作用而产生额外的位移。对于偶中子核靶情形,由于最终的π介子态是π粒子+中子-空穴态,因此我们必须考虑剩余相互作用效应,才能从高精度的实验数据中精确地推导出π介子态的结合能。因此,除了拓宽核谱图中π原子能谱的研究领域外,(d,3 He)在奇中子靶上反应的研究对于精确地推导出π原子能的结合能,了解有限密度下π原子的性质和强相互作用的对称性等方面都具有重要意义.本文修正了偶-偶核靶情况下的公式,研究了偶-奇核靶上的π原子生成谱,并给出了117 Sn靶情况下的数值计算结果。该实验将在不久的将来在RIBF/RIKEN进行。
2013-04-02 nucl-th
Enhancement of nuclear Schiff moments and time reversal violation in atoms due to soft nuclear octupole vibrations
宇称和时间不变性破坏(${\cal P},{\cal T}$ -奇)核力产生${\cal P},{\cal T}$ -奇核矩,例如核希夫矩。反过来,这个时刻可以在原子中诱导电偶极矩(EDM)。我们估计了存在于许多重核中的软集体八极振动对Schiff矩的贡献。考虑了两种可能的机制,即奇$A$核基态与八极声子态的混合,以及${\cal P},{\cal T}$ -奇混合到价核子单粒子波函数中.我们发现,实际上相同的贡献的希夫矩的静态八极形变计算较早。这证实了一个建议,即软八极振动可以取代(有争议的)静态八极在集体希夫矩的发展。与实验研究的球形核$^{199}$ Hg和$^{129}$ Hg相比,预测的$^{223,225}$ Ra和$^{223}$ Rn的原子EDM值增加了高达$10^{3}$的因子。
2002-12-20 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Whence the odd-even staggering in nuclear binding?
我们探讨系统的奇偶质量交错,以确定负责的物理机制。BCS配对和平均场贡献具有A和数量奇偶依赖性,这可以帮助解开不同的贡献。这激发了两项参数化c_1 + c_2/A作为传统上用于拟合奇偶质量差的逆幂形式的基于理论的替代方案。在假定BCS对的A依赖性较弱的情况下,我们发现在质量数A~40以下平均场贡献占主导地位,而在较重的核中BCS对占主导地位。
2008-12-10 nucl-th
Quadrupole deformation signatures in elastic electron scattering from oriented odd-A nuclei
本文在平面波玻恩近似下研究了电子与取向奇轴形变核的弹性散射。原子核结构在微观自洽Skyrme变形Hartree-Fock近似与配对相关内描述。的干扰形状因子之间的相互作用和四极库仑项,其特征在于与对齐的核目标的核响应被示出增加或减少的非极化截面,这取决于四极形变的符号。这一特征提供了关于核变形的有价值的信息,这些信息可以用作核形状的扁长或长扁的特征的签名。一些选定的情况下,不同的自旋的原子核的范围内的方法。
2023-01-10 nucl-th
Nuclear state densities of odd-mass heavy nuclei in the shell model Monte Carlo approach
壳模型蒙特卡罗方法在核态密度的微观计算中取得了成功,但在计算奇偶重核的态密度时却存在着困难。这是因为在壳模型蒙特卡罗方法中对奇数粒子的投影导致低温下的符号问题,使得在直接蒙特卡罗计算中提取基态能量不切实际。结果表明,利用低激发能下的能级计数数据和中子阈能下的中子共振数据,可以很好地提取基态能量。这使我们能够扩展最近的应用壳模型蒙特卡罗方法在偶偶稀土核的奇偶同位素链的$^{149-155}$ Sm和$^{143-149}$ Nd。我们计算了奇偶钐和钕同位素的态密度,发现与从实验数据中提取的态密度非常一致。
2013-04-27 nucl-th
Parity and time reversal violating nuclear polarizability
我们提出了一种能诱导原子电偶极矩的核机制。宇称和时间反转违反(P,T-奇)核力产生混合P,T-奇核极化率beta_{ik}(定义为能移U = - beta_{ik} E_{i} H_{k},E是电场和H磁场)。原子电子与beta_{ik}的相互作用产生原子EDM。我们进行了P,T-奇核极化率的分析计算和估计的值为诱导原子EDM。原子EDM的测量可以提供P、T奇核力的信息和CP破坏的检验模型。
2000-10-30 nucl-th physics.atom-ph
Pionic Measures of Parity and CP Violation in High Energy Nuclear Collisions
大核在高能下的碰撞可以产生亚稳真空,其在宇称、P、电荷共轭、C和/或CP下是奇数。仅使用三动量的带电π介子(或K介子),我们展示了如何构建全球观测值是奇数下的P,C,和CP,并可以测量一个事件的事件的基础上。P-奇观测量的模型相关估计约为10^(-3)。
1999-06-16 hep-ph nucl-ex nucl-th
Enhancement of nuclear Schiff moments and time reversal violation in atoms due to combination of soft nuclear octupole and quadrupole vibrations
违反宇称和时间反演不变性P,T-奇的核力产生P,T-奇核矩,例如核Schiff矩。反过来,这个力矩可以在原子中诱导出电偶极矩(EDM)。在四极和八极力可分离的准粒子无规相位近似下,计算了球形核中集体四极和八极软振动对Schiff矩的贡献.预测的奇数217- 221 Ra和217- 221 Ra同位素的核希夫矩值表明,与实验研究的球形核199 Hg和129 Hg相比,有可能增强50倍或更多。由于在非常重的原子,如Ra,Rn,和Fr,EDM有一个额外的增强迅速增加的核电荷$Z$,EDM增强可以超过两个数量级。我们讨论了引起Schiff矩增强的原子核结构效应。
2005-05-27 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Moments of inertia of rare-earth nuclei and the nuclear time-odd mean fields within exact solutions of the adiabatic theory
本文通过绝热含时Hartree-Fock-Bogoliubov方程的精确迭代解,自洽计算Skyrme和Gogny密度泛函理论中的稀土核转动惯量,证明时间奇平均场对集体惯量至关重要,且结果与实验数据在无可调参数情况下良好吻合。
2025-07-01 nucl-th
Standard model contribution to the electric dipole moment of the deuteron, $^3$H, and $^3$He nuclei
本文首次在标准模型中计算了由单介子交换CP-奇核力产生的氘核、$^3$ H核和$^3$ He核的电偶极矩。有效的$|ΔS| = 1$四夸克算子匹配到$|ΔS| = 1$标准模型过程,涉及CP相位的Cabibbo-Kobayashi-Maskawa矩阵在电弱尺度和运行到强子尺度$μ= 1$ GeV根据重整化群的演化在次领先的对数级。在强子尺度下,强子矩阵元采用因式分解方法建模。然后我们得到了一个介子(π介子、η介子和K介子)交换CP-奇核力,它是由企鹅算符和超子-核子跃迁产生的$|ΔS| = 1$介子-重子顶点的组合.从这个CP-奇核力出发,用高斯展开法,用实际的Argonne $v18$相互作用和CP-奇核力计算了核EDM。结果表明,轻核系统的EDMs为$O(10^{-31}) e $ cm量级.我们还估计了标准模型对其他强子CP破坏观测量的贡献,如$^6$ Li,$^9$ Be核的EDM,以及通过核Schiff矩产生的$^{129}$、$^{199}$ Hg、$^{211}$ Rn和$^{225}$ Ra的原子EDM。然后,我们分析了理论不确定性的来源,并提出了一些可能的方法来克服它们。
2016-02-14 hep-ph nucl-th
Nuclear DFT analysis of electromagnetic moments in odd near doubly magic nuclei
我们用核的密度泛函理论确定了八个双幻核的所有单粒子和单空穴邻居的核电四极矩和磁偶极矩。我们沿着内在的轴对称轴与破缺的时间反演对称,这使我们能够充分探索自洽的电荷,自旋和电流极化的角动量。光谱的时刻,确定了恢复的波函数,并与现有的实验数据进行了比较。我们发现,得到的极化不要求使用四极或偶极矩运营商与有效电荷或有效的g-因子。
2022-09-05 nucl-th
One-quasiparticle States in the Nuclear Energy Density Functional Theory
本文在Skyrme-Hartree-Fock-Bogoliubov核密度泛函理论框架下研究了稀土区的单准质子激发。在充分考虑时奇平均场的情况下,准确地实现了阻塞处方。将等填充近似与精确分块法进行了比较。我们表明,这两个程序是严格等价的时间奇通道被忽略时,并讨论如何核对齐属性影响的时间奇字段。时间奇场对计算的单准质子带头能量的影响被认为是相当小的,在100-200千电子伏的顺序,因此,相等填充近似是足够精确的最实际的应用。研究了由奇粒子引起的芯的三轴极化。我们还简要地讨论了发生有限大小的自旋不稳定性,目前在计算奇数质量核时,采用某些Skyrme泛函。
2010-01-28 nucl-th
The role of nuclear form factors in Dark Matter calculations
本文研究了冷暗物质候选者,即最轻的超对称粒子(LSP)与原子核弹性散射总截面的动量转移依赖关系。我们发现,即使能量转移是小的($\le 100 KeV$)的动量转移可以是相当大的大质量的LSP和重核。在这种情况下,总的截面可以减小约五倍。
1995-09-15 hep-ph nucl-th
Odd-even staggering in nuclear binding and the liquid-drop model
本文用常规方法$Δ^{(3)}$研究了中子和质子核束缚的奇偶交错效应随质量数的变化趋势。先前观察到的这些措施的偶数和奇数值的趋势之间的巨大差异被发现出现,部分地,从结合能与质量和电荷的缓慢变化,提供了一个背景贡献。这个背景估计与液滴模型,并占质子去除相对于中子去除中发现的更大的差异。去除背景后仍然存在的差异不能用传统的液滴模型来处理,而需要增加一个新的项。研究了这一项,并计算了它对OES具体值的影响。液滴拟合也适用于一组分离能约束,以匹配用于确定奇数$Δ^{(3)}$的观测值的特定的一组核。将配对项的拟合结果与偶数和奇数测量的平均值进行比较。观察到新的液滴项对该值的影响,并且当包括新的项时背景中的变化也被用作用于确定OES的偶数值和奇数值的趋势之间的差异的替代方法。
2009-11-03 nucl-th
Nuclear level density studied in odd-mass nuclei in the framework of the projected shell model
School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学物理与天文学院);School of Physical Science and Technology, Southwest University(西南大学物理科学与技术学院)
该研究基于投影壳模型计算奇质量核的核能级密度,对比相邻偶偶核与奇A核的NLD,揭示奇质量核NLD的统计行为更早显现等特性,可绘制能量、自旋、宇称依赖的NLD。
2026-08-13 nucl-th
Shape and blocking effects on odd-even mass differences and rotational motion of nuclei
核的形状和奇核子阻塞强烈影响核质量的奇偶差。当考虑到这些影响时,配对强度的确定被修改,导致更大的对间隙。修改后的配对强度导致改进的自洽描述的惯性矩和回弯频率,没有额外的参数。
1999-05-26 nucl-th
Nuclear masses in extended kernel ridge regression with odd-even effects
核岭回归(KRR)方法进行了扩展,包括核质量预测中的奇偶效应,通过重新调制的核函数,而不引入新的权重参数和输入的训练网络。以WS4质量模型为例,用扩展的KRR网络预测核图中每个核的质量,该网络用质量模型残差训练,即,已知质量的其他原子核的实验质量和计算质量之间的偏差。对于具有$Z\ge8$和$N\ge8$的2353个原子核,所得到的与可用实验数据的均方根质量偏差可以减小到128 keV,这提供了迄今为止来自机器学习方法的最精确的质量模型。此外,扩展的KRR方法可以避免在大外推距离下质量预测恶化的风险,同时,它提供了一个关于奇数和偶数外推距离的平滑外推行为。
2021-05-22 nucl-ex nucl-th
Elastic Electron Scattering from Deformed and Oriented Odd-A Nuclei
在平面波玻恩近似下研究极化核电子散射截面中单极与四极库仑形状因子的干涉项,结合自洽形变Hartree-Fock近似,通过比较未极化与极化截面来区分核形变的扁球形与长球形。
2024-02-13 nucl-th
Particle-Number Reprojection in the Shell Model Monte Carlo Method: Application to Nuclear Level Densities
我们介绍了一种粒子数重投影方法在壳模型蒙特卡罗,使一系列的核使用一个单一的核蒙特卡罗采样的可观测量的计算。该方法被用来计算在完整的$(pf+g_{9/2})$ -壳层的核能级密度使用一个好符号的哈密顿量。尽管有一个额外的符号问题,奇A和奇-奇核的水平密度可靠地提取。在没有任何可调参数的情况下,很好地描述了实验能级密度的质量和$T_z$依赖性。发现单粒子能级密度参数随质量的变化是平滑的。在计算的后移参数中观察到的奇偶交错比经验公式更接近实验数据。
1999-10-14 nucl-th
First observation of multi-phonon $γ$-vibrations in an odd-odd nuclear system
Shandong University(山东大学);Vanderbilt University(范德堡大学);Université Claude Bernard Lyon 1(里昂第一大学);GANIL(法国国家大科学装置重离子加速器联合实验室);Variable Energy Cyclotron Centre(可变能量回旋加速器中心);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所);Government Degree College Shopian(肖皮安政府学位学院);Islamic University of Science and Technology(伊斯兰科学与技术大学);University of Kashmir(克什米尔大学)
本研究首次在奇-奇核系统中观测到多声子γ振动,并通过实验验证了高自旋态的三轴投影壳模型计算,揭示了振动激发的鲁棒性及过渡区外的形态共存。
2026-01-26 nucl-ex nucl-th
Double charged heavy constituents of dark atoms and superheavy nuclear objects
我们考虑复合暗物质模型,假设在$O$ He原子中,稳定的带电粒子$-2$与原初氦核通过库仑力结合。我们研究捕获的暗原子的物质,并提出了存在稳定的$O$富集超重核和$O$ -nuclearites,其中重$O$ -暗物质费米子与普通核物质的电磁力的可能性。还考虑了$O$ He原子在恒星中的积累及其在恒星演化中的可能作用,扩展了复合暗物质的间接探测方法。
2019-01-17 astro-ph.CO hep-ph nucl-th
Odd-even staggerings on nuclear binding energy described by the covariant density functional theory
在协变密度泛函(CDF)理论中,特别是相对论Hartree-Fock-Bogoliubov(RHFB)和相对论Hartree-Bogoliubov(RHB)理论中,系统地研究了核结合能的奇偶交错效应(OES).以有限程Gogny力D1 S作为有效的对相互作用,两种CDF模型都能对C,O,Ca,Ni,Zr,Sn,Ce,Gd,Pb同位素以及N=50和82同位素的核结合能OES提供合适的描述。然而,由于非相对论对相互作用和相对论有效拉格朗日量之间的不一致性,与数据存在一些系统性差异,即,轻碳和氧同位素的OES值被低估,重碳和氧同位素的OES值被高估。通过在配对力Gogny D1 S中引入依赖于$Z$或$N$的强度因子,可以部分消除这种差异。此外,成功地描述了Sn同位素的占位数与优化的Gogny配对力。此外,对配对效应和核结合能的系统学分析表明,在p-p和p-h通道中需要统一的相对论机制来提高理论的定量精度。
2013-02-23 nucl-th
Nuclear DFT electromagnetic moments in heavy deformed open-shell odd nuclei
该研究采用核 DFT 对角动量投影波函数计算重形变开壳奇核的磁偶极矩和电四极矩,无需有效 g 因子或有效电荷即与实验良好符合,并证明内禀近似不可行。
2023-06-09 nucl-th
Nuclear quantum shape-phase transitions in odd-mass systems
从激发光谱和集体波函数出发,探讨了奇质量Eu同位素核基态形状相变的微观特征,集体波函数是通过对基于能量密度泛函的核-准粒子耦合哈密顿量进行对角化得到的。作为物理控制参数--核子数--的函数,理论低能谱、双中子分离能、电荷同位素位移、光谱四极矩和$E2$约化跃迁矩阵元素准确地再现了可用数据,并在中子数处表现出更明显的不连续性。与邻近的偶数-偶数Sm和Gd同位素相比,$N=90$。一阶量子相变在奇数质量系统中的增强可以归因于未成对质子的形状极化效应,在临界中子数下,未成对质子开始主要耦合到Gd核心核,其特征在于与相应的Sm同位素相比,具有更大的四极形变和更弱的质子配对相关性。
2018-03-06 nucl-ex nucl-th
Dark Matter Studies Entrain Nuclear Physics
我们回顾了理论上动机良好的暗物质候选人,和他们的发现途径,在最近的结果从对撞机物理学,天体物理学和宇宙学。总的来说,这些鼓励了对可能的暗物质候选者进行更广泛的思考-暗物质不一定是由“WIMP”组成的,即,具有弱尺度质量和相互作用的基本粒子。专门用于核物理的设施已经准备好研究某些非WIMP模型。与此同时,观测宇宙学的发展允许探测早期的相对论性能量密度,从而提供了新的方法来约束暗物质模型,前提是核物理学的输入是足够众所周知的。加速器,天体物理学和宇宙学的约束正在出现的汇合允许搜索暗物质候选者在更大的范围内的质量和相互作用强度比迄今为止可能的。
2013-03-19 astro-ph.CO hep-ph nucl-th
Prospects for modelling odd and odd-odd nuclei using energy density functionals
Livermore, CA 94551, USA(利弗莫尔)
本白皮书基于2024年ESNT研讨会成果,提出应将核能量密度泛函(EDF)研究重心从偶偶核转向奇核与奇奇核,呈现该领域未解决问题与研究方向。
2026-10-15 nucl-th
Nuclear pairing: basic phenomena revisited
我回顾了与配对在核物理中的现象,最突出的是无处不在的奇偶质量差和激发光谱的性质,非常不同的偶,偶和奇A核。也有显着的动力学效应的配对,可见的惯性与核旋转和大幅度的形状变形。
2012-03-25 nucl-th
Superheavy objects composed of nuclear and dark matter
我们考虑一个模型的$O$ He原子暗物质形成的库仑束缚的假设稳定的双电荷的大质量$O^{--}$粒子与核的原始氦。这样的暗物质可以被普通物质捕获,形成超重核。提出了$O$ -核质体以及质量较大的引力核质体通过核与电磁相互作用自束缚的可能性,并讨论了$O$ He原子在恒星中的积累效应及其在恒星演化中的作用。
2019-01-17 astro-ph.CO hep-ph nucl-th
Ab initio nuclear response functions for dark matter searches
利用从头算多体框架计算的核波函数研究了暗物质粒子与$^{3,4}$ He的散射过程。我们采用现实的核相互作用从手征有效场论在次-主导顺序(NNLO)和发展的从头算方案计算一组不同的核响应函数。特别是,我们然后执行一个伴随的不确定性量化对这些量和研究误差传播到物理观测。我们发现了一个丰富的结构,允许核反应具有显着的不确定性,某些自旋相关的相互作用。本文提出的方法和结果建立了一个新的框架原子核结构计算和不确定性量化的背景下,直接和(某些)间接搜索暗物质。
2017-05-23 astro-ph.CO hep-ph nucl-th
Effects of dark matter on the nuclear and neutron star matter
研究了暗物质对表征超密丰中子核子物质状态方程的核物质参数的影响。本文利用扩展的相对论平均场模型,分析了对称和非对称核物质在有暗物质存在时的不可压缩性、对称能及其高阶导数等核物质的可观测量。计算还扩展到β稳定物质,探索中子星的属性。利用NL 3、G3和IOPB-I力分析了暗物质对对称核物质、纯中子物质和中子星的影响。在考虑和不考虑暗物质与核物质相互作用的情况下,计算了每个粒子的结合能和压强。分析了暗物质对对称能及其各系数的影响。由于核物质介质中暗物质的存在,对不可压缩性和偏度参数有很大的影响。将计算结果推广到中子星,得到了有无暗物质贡献的静态和旋转中子星的质量、半径和转动惯量。旋转的中子星的质量由于以质量脱落极限的频率快速旋转而发生显著变化。暗物质的影响被发现是重要的一些核物质参数,这是至关重要的天体物理对象的属性。
2021-11-25 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Probing Earth-Bound Dark Matter with Nuclear Reactors
本文提出利用核反应堆快中子上散射地球束缚暗物质、并由邻近屏蔽探测器探测的方案,表明现有实验可约束暗物质与核子的自旋相关相互作用。
2024-07-06 hep-ex hep-ph nucl-th
Quantum phase transitions and collective enhancement of level density in odd-A and odd-odd nuclei
核壳模型假定在特定的位形空间中存在有效的平均场加相互作用哈密顿量。我们希望了解各种相互作用矩阵元素如何影响奇A核和奇-奇核的可观测量、原子核的集体性和核能级密度。利用sd和pf壳层,我们改变特定的矩阵元素群,研究了能级、跃迁速率和能级密度的演化。在研究的所有情况下,一个“正常”和集体阶段之间的过渡是诱导,伴随着在集体阶段的水平密度的增强。与相邻的偶偶核不同,在跃迁点已经观察到能级密度的增强。当单粒子转移矩阵元在壳模型哈密顿量中占主导地位时,达到集体相,这提供了它们的基本作用的标志。
2017-04-05 nucl-th
Nuclear Structure in Nonmesonic Weak Decay of Hypernuclei
本文发展了超核非介子弱衰变的一般壳模型形式,它包括发射核子波的分波展开,自然地保持逃逸粒子与剩余核之间的反对称性,并包含弱λ-核耦合形式作为特例。根据超核的A-1核,即偶-偶、偶-奇和奇-奇核,对超核进行了分类,指出在这三种情况下,原子核结构基本上都是通过泡利原理表现出来的,并导出了中子和质子感生衰变率的非常简单的表达式,它不涉及光谱因素。
2002-12-06 nucl-th
Dark-Matter-Induced Nuclear Deexcitation at the Short Baseline Near Detector with Ab Initio Nuclear Theory
Texas A&M University(德州农工大学);Fermi National Accelerator Laboratory(费米国家加速器实验室)
SBND实验利用从头计算的核理论,研究暗物质与氩核相互作用产生的低能电磁信号,探索轻暗物质参数空间的新区域。
2026-10-27 hep-ex hep-ph nucl-ex
Diffusion of dark matter in a hot and dense nuclear environment
计算了在热密核环境中,质量在$\sim$ GeV的候选费米暗物质通过标量和矢量有效耦合与核子相互作用的平均自由程.我们集中在核介质中的密度和温度的影响,以评估散射过程中的末态阻塞的重要性。我们讨论了定性的恒星核的情况下,暗物质可能是引力吸积的不透明度可能的影响。
2016-07-21 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Nuclear mass staggering explains missing stable technetium and promethium
Tokyo City University(东京城市大学);RIKEN Nishina Center for Accelerator-Based Science(理化学研究所仁科加速器科学中心);The University of Tokyo(东京大学)
该研究通过质量分解发现,张量力驱动的奇Z/奇N质量交错导致奇A最低质量同量异位素序列跳过Tc和Pm,解释了二者缺失稳定同位素的谜题。
2026-08-03 nucl-th
Survival of Pairing Correlations and Shell Effects at Scission in Finite-Temperature Nuclear Fission: Implications for Odd-Even Staggering
National Centre for Nuclear Research(国家核研究中心);China Institute of Atomic Energy, Nuclear Data Center(中国原子能科学研究院核数据中心);Department of Theoretical Physics, Maria Curie-Skłodowska University(玛丽亚·居里-斯克沃多夫斯卡大学理论物理系);Department of Physics, Tsinghua University(清华大学物理系)
研究有限温度下核裂变中微观自由能修正的演变,探讨配对和壳效应在裂变终点的生存,揭示奇偶 staggering 的机制。
2026-04-27 nucl-th
Isospin Dependence in the Odd-Even Staggering of Nuclear Binding Energies
GSI的FRS-ESR设施为在一次实验中精确测量核物质表面的大面积提供了独特的条件。得到了604个缺中子核素(30 ≤ Z ≤ 92)的质量值,典型的不确定度为30微单位。首次测定了114种核素的质量。系统地研究了Z=50和Z=82质子壳层闭合之间的同位素链的核质量奇偶交错(OES)。结果与现代核模型的预测进行了比较。比较表明,OES的测量趋势是不能复制的理论拟合的质量只。从调整到质量和密度相关的核观测量的模型中提取的光谱配对间隙与实验数据吻合得更好。
2005-08-02 nucl-ex nucl-th
Nuclear structure investigation of even-even and odd Pb isotopes by using the Hartree-Fock-Bogoliubov method
本文用Hartree-Fock-Bogoliubov理论研究了铅同位素(178-236 Pb)的原子核结构。利用SLy 4 Skyrme相互作用和一个新提出的对强度公式,计算了从富质子侧到富中子侧的宽中子数范围,该公式比我们在NeoO 2区的工作更精确(Nd,Z=60)[Int.J.Mod.Phys.E24,1550073(2015)]和钼(Mo,Z=42)[Nuc. A 957 22-32(2017)]。这样一个新的对强度公式,可以达到奇异核的实验数据是不可用的区域。本文讨论了各种物理量的计算值,如质子和中子的结合能、两中子分离能、四极形变和均方根半径,并与实验数据和其它核模型如有限程液滴模型(FRDM)、相对论平均场模型(RMF)和NL 3泛函(NL 3)的估计值进行了比较,密度相关的介子交换相对论能量泛函(DD-ME 2)和基于D1 S Gogny有效核子-核子相互作用(Gogny D1 S)的Hartree-Fock-Bogoliubov计算结果。
2018-01-06 nucl-th
Beyond mean-field boson-fermion description of odd nuclei
基于核密度泛函理论和粒子-玻色子耦合方案,我们发展了一种新的理论方法来计算核子数为奇数的核的光谱性质.基于密度泛函理论的自洽平均场计算为建立玻色子-费米子相互作用系统的哈密顿量提供了微观输入,给出了奇质量核的激发谱和跃迁率.该方法已成功地应用于奇质量核的量子形状相变和八极关联的识别,并进一步推广到奇-奇核系统。
2019-12-22 nucl-ex nucl-th
Metastable Nuclear Isomers as Dark Matter Accelerators
非弹性暗物质和强相互作用的暗物质不受直接探测实验的约束,因为它们都需要散射事件将能量从原子核传递到暗物质中,以便产生可观测的效应。我们建议测试这些情况下,通过寻找碰撞去激发亚稳核异构体的暗物质粒子。这些异构体的寿命与对$γ$ -和$β$ -跃迁的强烈抑制有关,通常由核跃迁的角动量的大差异抑制。暗物质的碰撞去激发是可能的,因为重的暗物质粒子可以与核进行动量交换,相当于核尺寸的倒数,从而提升了核跃迁的巨大角动量抑制。这种去激发可以通过寻找衰变异构体的直接效应来观察,或者通过在附近的常规暗物质检测器设置中激发的暗物质状态的再散射或衰变来观察。现有的核异构体来源,如天然存在的$^{180m}$ Ta,在核废料中衰变的铯中产生的$^{137m}$ Ba,来自医疗废物的$^{177m}$ Lu,以及来自能源储存部的$^{178m}$ Hf,可以与当前的暗物质探测器技术相结合,以寻找这类暗物质。
2020-07-10 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Nuclear magnetic moments in covariant density functional theory
核的磁矩是一个重要的物理观测量,也是核模型严格检验的有用工具。在过去的几十年里,协变密度泛函理论及其推广被证明是描述核基态和激发态性质的成功方法。然而,一个长期存在的问题是它无法预测磁矩。本文综述了协变密度泛函理论在描述核磁矩方面的最新进展。特别是双闭壳核正负一核子球形奇A核和形变奇A核的磁矩。
2018-08-30 nucl-th