论文部分内容阅读
重离子核反应的研究是核物理中的热点课题之一,而关于核物质状态方程EOS及其对称能项的研究更是重离子核反应中的前沿课题之一。本文我们就试图通过对原子核的各种共振模式的计算模拟来研究核物质状态方程及其对称能项的信息。
本文中,我们首先应用同位旋依赖的量子分子动力学模型IQMD研究了Ni同位素链系统中的巨偶极共振GDR和矮偶极共振PDR。根据我们所熟知的唯象的GDR和PDR的物理振荡图像,即中子与质子之间的振荡和价中子与核芯之间的振荡,我们计算出了GDR和PDR的γ发射几率谱,并通过高斯拟合提取出了它们的峰位能量、峰值强度和半高宽等能谱参数。
随后我们研究了GDR和PDR的能谱参数对一些参量的依赖性。碰撞参数和入射束流能量主要作为外在激发条件对弹核的共振模式起作用,通过调节此类激发条件,引起弹核对靶核库仑激发强度的改变,从而使得弹核的共振模式受激发程度的强弱发生改变,从而影响其能谱参数。核物质状态方程的软硬程度决定了核子之间相互作用程度的强弱,而核子之间相互作用程度的强弱直接决定了GDR和PDR的回复力的大小,因而GDR和PDR的能谱参数对核物质状态方程都很敏感。作为描述质子和中子之间相互作用的对称能,直接影响了GDR的回复力的大小,因而GDR的能谱参数非常敏感于对称能的改变;而对于PDR,由于其主要来自外层价中子和内部核芯的振荡,因而对对称能不是十分敏感。而通过对PDR相对于GDR的能量加权求和规则百分比EWSR%与饱和密度处对称能斜率值的关系,结合实验数据及其他模型合理的结果,我们提取了饱和密度处的对称能斜率值及对称能值,给出了IQMD模型中合理的对称能密度非线性依赖形式的参数范围。
最后,我们还研究了Ni同位素链中GDR和PDR的系统学行为。研究发现,GDR和PDR的峰位能量都随质量数的增大而减小;而PDR相对于GDR的能量加权求和规则百分比EWSR%则随着质量数A(或N/Z)的增加而增大。
我们还应用IQMD模型研究了Sn同位素链系统中的巨单极共振GMR。研究方法与计算流程基本同GDR和PDR类似,其中引入了RMS做为单极矩。通过对反应参数的研究发现,其主要通过靶核对弹核的库仑激发的强弱来影响共振参数,这与GDR和PDR的研究结果基本类似。在对物理参数的研究中,对称能参数的改变对于GMR的影响相对较小,因而用GMR来提取对称能的信息相对较为困难。核物质状态方程,由于与核物质不可压缩性系数直接相关,因而对“呼吸模式”的GMR有很大的影响。计算结果表明,含有动量依赖的软势的EOS更为接近实验数据。而波包宽度作为模型中的一个物理输入参量对GMR的共振影响很大。考虑到波包宽度的大小影响了核子之间的相互作用范围,这也是可以理解的。而且,这对于我们以后改进模型中的波包宽度提供了依据条件。