Shell Model Monte Carlo Studies of $γ$-Soft Nuclei
我们提出了壳模型蒙特卡罗计算的核内的完整的主壳层50-82质子和中子。这种相互作用完全由自我一致性和奇偶质量差决定。该方法被示出用于${}^{124}$ Sn、${}^{128}$ Te和${}^{124}$ Sn。我们计算形状分布,惯性矩和配对的相关性作为温度和角速度的函数。我们的计算是第一个微观证据的$γ$ -软的核在这一地区。
1995-07-31 nucl-th
Benchmark calculation of no-core Monte Carlo shell model in light nuclei
首次将蒙特卡罗壳模型应用于轻核的无芯壳模型计算。与全组态相互作用的结果进行了比较。他们之间的协议最多在几个百分点之内。
2011-07-09 nucl-th
Quantum Monte Carlo Calculations of Light Nuclei
变分蒙特卡罗和格林函数蒙特卡罗是用真实的双核子势和三核子势计算轻核性质的有力工具。最近GFMC方法已经被推广到多个具有相同量子数的态。Argonne v_18双核子势和Illinois-2三核子势的组合给出了12 C以下的许多核的能量的较好的预测。其他一些最近的结果:比较结合能与那些获得的无核壳模型;现代核哈密顿与绑定四中子的不兼容性;计算RMS半径的非常弱的绑定核,如6 He的困难;质量中心的光谱因素的影响;和可能使用的人工外部井计算中子丰富的同位素。
2004-10-27 nucl-th
Recent progress in the electroweak structure of light nuclei using quantum Monte Carlo methods
本文综述量子蒙特卡洛方法在轻核电弱结构计算中的最新进展,重点介绍β衰变、μ子俘获、0νββ衰变和电子散射结果,以服务标准模型之外的新物理搜寻。
2024-12-04 nucl-th
Auxiliary field diffusion Monte Carlo calculations of light and medium-mass nuclei with local chiral interactions
量子蒙特卡罗方法最近被用来研究原子核和无限物质的性质,使用局域手征有效场论相互作用。在这项工作中,我们提出了一个详细的描述的辅助场扩散的Monte Carlo算法结合本地手征的两个和三个核子相互作用的原子核下一个到下一个到领先的顺序。给出了用$3\le A\le16$计算原子核的结合能、电荷半径、电荷形状因子和库仑求和规则的结果。特别注意的是致力于不同的运营商结构的影响,在不同的截断三体力。结果表明,当地的手征相互作用适合少体观测给出了一个非常好的描述的基态性质的原子核$^{16}$ O,除了一个适合的软截止预测过绑定在较大的核。
2018-02-25 nucl-th
Monte Carlo integration in Glauber model analysis of reactions of halo nuclei
在Glauber理论框架下计算了轻核的反应微分截面和弹性微分截面。光学相移函数由Monte Carlo积分计算。这使我们能够使用最精确的波函数,并计算相移函数没有近似。质子核(如p-$^6$ He、p-$^6$ Li)和核-核(如$^6$ He $-^{12}$ C)散射的例子说明了该方法的有效性。这种方法使我们有可能对晕核的高能反应进行更严格的分析。
2002-05-08 nucl-th
Shell Model Monte Carlo Investigation of Rare Earth Nuclei
本文利用壳模型蒙特卡罗(SMMC)方法研究了稀土原子核的结构。这项工作证明了第一个系统的“全振子壳层加入侵者”计算在这样的重核。精确解的配对加上四极哈密顿量进行了比较,平均场和SPA近似在几个镝同位素从A=152-162,包括奇数质量A=153。这些核在不同的温度和自旋的基本性质进行了探讨。这些包括能量、变形、惯性矩、配对通道强度、能带交叉和壳模型占据数的演变。精确的水平密度也计算,并在162 Dy的情况下,与实验数据进行比较。
1999-01-14 nucl-th
Quantum Monte Carlo calculations of excited states in A = 6--8 nuclei
本文用变分蒙特卡罗方法对各种轻p壳层核中给定的量子数生成正交试验函数Psi_T(J^pi,T)。然后,这些Psi_T被用作第一、第二和更高激发态(J^pi,T)的格林函数蒙特卡罗计算的输入。使用了现实的两个和三个核子相互作用。我们发现,如果物理激发态是合理的窄,GFMC能量收敛到一个稳定的结果。采用Argonne v_18双核子和Illinois-2三核子相互作用,对A = 6- 8核的许多二阶以上态的计算结果与实验值接近。
2004-10-13 nucl-th
Total and Parity-Projected Level Densities of Iron-Region Nuclei by the Shell Model Monte Carlo Method
本文采用核壳模型的Monte Carlo方法,在完全$(pf+0g_{9/2})$壳层中,从微观上计算了铁区核的总能级密度和宇称投影能级密度。计算的总能级密度与实验结果符合得很好。蒙特卡罗计算提供了一个显着的改进,热Hartree-Fock近似。与费米气体模型相反,发现在中子共振区能级密度具有显著的宇称依赖性。给出了铁区能级密度参数(包括壳效应)的系统性。
1998-01-21 nucl-th
Path Integral Quantum Monte Carlo Method for Light Nuclei
本文介绍了第一连续空间核路径积分量子Monte Carlo方法,并利用次-次-主导级的定域手征相互作用和Argonne $v_6'$相互作用,计算了轻核(包括氘、Triton、氦-3和氦-4)的基态性质。与基于扩散的量子Monte Carlo方法如Green函数Monte Carlo和辅助场扩散Monte Carlo方法相比,路径积分量子Monte Carlo方法的优点是可以直接计算算符的期望值,而不需要权衡算符与哈密顿量是否对易。对于与哈密尔顿算子交换的算子,例如,哈密顿量本身、路径积分量子Monte Carlo光核计算结果与格林函数Monte Carlo和辅助场扩散Monte Carlo结果一致。对于其他算子的期望值,这是重要的理解核测量,但不交换的哈密顿量,因此不能准确地计算基于扩散的量子蒙特卡罗方法没有权衡,路径积分量子蒙特卡罗方法给出了可靠的结果。我展示了单核子耦合的均方根半径、单粒子数密度分布和欧几里德响应函数。我还系统地描述了在这项工作中使用的所有采样算法,使计算效率的策略,误差估计,以及执行计算的代码的实施细节。这项工作可以作为未来使用路径积分量子蒙特卡罗计算更大原子核或有限温度核物质的基准测试。
2022-07-18 nucl-th
Quantum Monte Carlo calculations of electroweak transition matrix elements in A = 6,7 nuclei
本文报道了A= 6,7核的磁偶极、电四极、费米和伽莫夫-泰勒跃迁矩阵元的格林函数蒙特卡罗计算。矩阵元素外推从混合估计,括号变分蒙特卡罗和GFMC传播波函数之间的相关电弱算子。由于它们是非对角项,因此每个转换需要两个混合估计,其中VMC初始(最终)状态与GFMC最终(初始)状态配对。利用真实的Argonne v18双核子相互作用和Illinois-2三核子相互作用生成核态。在大多数情况下,我们发现很好的协议与实验数据。
2007-12-03 nucl-th
Pairing Reentrance Phenomenon in Heated Rotating Nuclei in the Shell Model Monte Carlo Approach
用微观壳模型蒙特卡罗方法研究了~(72)Ge的转动运动。我们研究了J π库珀对的角动量排列和核配对关联随转动频率和温度的变化。在高旋转频率下,预测了与温度的配对相关性的重新进入。它通过比热和能级密度的反常行为表现出来。
2010-11-18 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-Projected Shell Model Monte Carlo Level Densities for fp-shell Nuclei
本文用壳模型蒙特卡罗方法计算了偶偶同位素58,62,66 Fe和58 Ni以及奇A核59 Ni和65 Fe的宇称依赖能级密度。我们在完整的fp-gds壳模型空间中使用配对+四极剩余相互作用进行了这些计算。我们发现,由于全同核子的配对,低能谱主要由正宇称态所支配。虽然这些对在所有核中在相同的激发能附近断裂,但负宇称能级密度与正宇称能级密度之比的能量依赖性强烈地取决于感兴趣的特定核。我们发现两个宇称的平衡在明显较低的激发能的奇A核59 Ni和65 Fe比相邻的偶偶核58 Ni和66 Fe。
2007-03-26 nucl-th
Level Densities of Heavy Nuclei by the Shell Model Monte Carlo Method
在关联存在的情况下,原子核能级密度的微观计算是一个困难的多体问题。壳模型蒙特卡罗方法提供了一种强大的技术来进行这样的计算,在空间中的配置相互作用壳模型的框架,是许多数量级大于空间,可以通过传统的方法来处理。本文介绍了该方法在计算重核能级密度及其集体增强因子中的应用。计算的能级密度与实验数据符合得很好。
2013-05-24 nucl-th
Monte Carlo computation of pair correlations in excited nuclei
提出了一种基于Fock空间中路径积分的量子Monte Carlo方法,该方法可以计算正则系综中具有双原子对相互作用的多体核系统的有限温度性质.它使热力学变量的精确计算,如内能,熵,或比热,从测量时刻的跳数的路径中的核配置。单壳层$(h_{11/2})^6$模型的Monte Carlo计算与资深模型中多体谱的精确计算一致。
1995-12-20 nucl-th
Shell-model Monte Carlo studies of fp-shell nuclei
我们用壳模型蒙特卡罗方法研究了含$A=48-64$的偶偶核和$N=Z$核的总体性质。我们的计算占所有的$0 \hbar ω$配置的$fp$壳层,并采用修改后的Kuo-Brown相互作用KB 3。我们发现质量和总$B(E2)$强度的数据,后者采用有效电荷$e_p=1.35e$和$e_n=0.35e$的良好协议。如果用$0.64$重整化壳模型结果,计算的总伽莫夫-泰勒强度与从$(n,p)$数据推导的$B(GT_+)$值一致,正如已经为$sd$壳核建立的那样。因此,目前的计算表明,这种重正化(即,核介质中的$g_A=1$)是通用的。
1995-04-19 nucl-th
Heavy deformed nuclei in the shell model Monte Carlo method
我们使用一种新的质子-中子形式,将壳模型蒙特卡罗方法推广到大变形核。这种原子核的低激发能需要在低温下进行计算,为此在正则系综中实施稳定化方法。我们用这种方法研究了大变形稀土核162 Dy。单粒子模型空间包括质子的50-82壳层加1个f_{7/2}轨道和中子的82-126壳层加0个h_{11/2}、1个g_{9/2}轨道。我们表明,球壳模型再现了162 Dy在此模型空间内的旋转字符。我们还计算了162 Dy的能级密度,发现它与我们从几个实验中提取的实验能级密度非常吻合。
2007-10-09 nucl-th
Quantum Monte Carlo calculations of magnetic moments and M1 transitions in A<=7 nuclei including meson-exchange currents
本文报道了A<=7核的磁矩和M1跃迁的格林函数蒙特卡罗计算,包括两体介子交换流(MEC)的贡献。用实际的Argonne v18双核子势和Illinois-2三核子势产生核波函数。构造了满足连续性方程的两体介子交换算符,势为Argonne v18。MEC的贡献使A= 3,7等矢量磁矩增加了16%,使A= 6,7 M1跃迁率增加了17- 34%,使它们与实验数据非常符合。
2008-10-02 nucl-th
Monte Carlo approach to nuclei and nuclear matter
我们报告的辅助场扩散蒙特卡罗(AFDMC)方法的最新应用。用包含Argonne AV8'+ Urbana IX三核子相互作用的实际哈密顿量计算了正常相和BCS相纯中子物质的状态方程以及低密度区的超流能隙。文中还介绍了同位旋非对称核物质状态方程的初步结果。
2008-07-31 nucl-th
Auxiliary field diffusion Monte Carlo calculations of magnetic moments of light nuclei with chiral EFT interactions
该研究利用辅助场扩散蒙特卡洛方法结合手征 EFT 的局域核力与电磁流,计算轻核磁矩、基态能量和电荷半径,并表明相互作用与流需采用一致幂次计数以实现逐级收敛。
2023-09-25 nucl-th
Monte Carlo methods and applications for the nuclear shell model
壳模型蒙特卡罗(SMMC)技术将传统的核壳模型问题转化为辅助场上的路径积分问题。下面我们描述的方法和它的应用程序的四个物理问题:sdpf壳核的计算,在pf壳核的电子捕获率的讨论,探索不稳定核的配对关联,和在稀土系统的能级密度。
1998-12-10 nucl-th
Path Integral Quantum Monte Carlo Calculations of Light Nuclei
本文描述了连续空间中轻核的路径积分基态量子Monte Carlo方法。我们展示了如何有效地更新和采样的自旋-同位旋依赖和自旋-轨道相互作用的路径。我们将该方法应用于triton和α粒子使用本地手征相互作用与次-主导阶%(N $^2$ LO)和阿贡相互作用。对于像总能量这样与哈密顿量可换的算符,我们的结果与格林函数蒙特卡罗和辅助场扩散蒙特卡罗计算结果一致。对于不与哈密顿算子和欧几里得响应函数交换的算子,路径积分公式允许直接计算,而无需向前行走或增加扩散方法的方差。我们证明了这一点,通过计算密度分布,均方根半径,和单核子耦合的欧几里得响应函数。
2022-10-26 nucl-th
Hadron production in lepton-nuclei interactions at high energies: Monte Carlo generator HARDPING 2.0
在蒙特卡罗事件发生器HARDPING(HARD Probe Interaction Generator)的框架下,研究了高能轻子-核相互作用中的强子产生。在HARDPING 2.0中实现了强子及其组分的形成长度、能量损失和多重再散射等效应。HERMES合作组关于轻子-核碰撞中强子产生的现有数据由现有版本的HARDPING生成器以合理的一致性描述。
2012-04-20 hep-ph nucl-th
Auxiliary-field quantum Monte Carlo methods in nuclei
辅助场量子蒙特卡罗方法使得能够计算模型空间中的相关量子多体系统的热和基态性质,所述模型空间比可以通过常规对角化方法处理的模型空间大许多数量级。我们使用构型相互作用壳模型的框架回顾了这些方法在原子核中的最新发展和应用。
2016-07-07 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el nucl-th
Variational Monte Carlo method for shell-model calculations in odd-mass nuclei and restoration of symmetry
本文研究了变分蒙特卡罗(VMC)方法在核壳层模型计算中的两种推广。一个是扩展到奇质量核,我们找到了一个新的VMC矩阵元的Pfiran表达式。由此,我们可以给出一个统一的奇质量核和偶质量核的VMC框架。另一种是角动量投影后变化的延伸。我们成功地将全角动量投影试探态应用到VMC方法中,为我们提供了精确的能量。我们还发现了一个独特的特点,即这种角动量投影在VMC甚至可以“近似”执行。这一特性不仅有利于高效率的计算,而且有利于通过能量方差外推法精确估计yrast能量。
2018-08-03 cond-mat.str-el nucl-th
Accelerated quantum Monte Carlo with mitigated error on noisy quantum computer
量子蒙特卡罗和量子模拟是理解量子多体系统的重要工具。量子蒙特卡罗算法作为一种经典算法,存在符号问题,阻碍了它在大多数费米子系统和实时动力学中的应用。本文介绍了一种新的非变分算法,该算法利用量子模拟作为子程序,通过简化符号问题来加速量子蒙特卡罗。量子子程序可以用浅电路实现,并且通过结合误差缓解,即使当电路噪声很大时,也可以将蒙特卡罗方差降低几个数量级。因此,所提出的量子算法适用于近期噪声量子硬件。
2022-01-05 nucl-th quant-ph
Production Uncertainties of p-Nuclei in the $γ$-Process in Massive Stars Using a Monte Carlo Approach
富含质子的核,即所谓的p核,是在大质量恒星外壳的最终超新星爆炸过程中的光致蜕变过程中形成的。核的不确定性,这些核的生产已被量化的蒙特卡罗程序。定制的温度依赖性的不确定性被分配到不同类型的反应,涉及从Fe到Bi的原子核,所有的速率在不确定性内随机变化。由此产生的p核的总生产不确定性低于2的因素,很少有例外。主导最终的不确定性的关键反应已被确定在一个自动化的过程中使用率和丰度的不确定性之间的相关性。我们的结果进行了比较,以前的研究手动改变反应速率。
2016-10-14 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-ex
A Monte-Carlo Approach to Zero Energy Quantum Scattering
发展了零能量量子散射的Monte-Carlo方法。本文从散射观测量的路径积分表示出发,给出了势散射和$^4 \rm He $核散射的数值计算结果。以随机微分方程为路径抽样方法,分析了散射系统蒙特卡罗算法的收敛性。
1995-04-26 chem-ph hep-lat nucl-th