《張量相互作用對球形和弱形變核的雙貝塔衰變的影響》是依託四川大學，由白春林擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：張量相互作用對球形和弱形變核的雙貝塔衰變的影響
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：白春林
- 依託單位：四川大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
零中微子雙貝塔衰變（0vDBD）能說明中微子是它本身的反粒子，以及中微子有質量，是超出標準模型的重大問題,但至今還沒觀測到。理論上通過計算0vDBD的核矩陣元預言其半衰期對實驗觀測非常重要。理論計算中，基於平均場理論的準粒子無規則項因子近似理論（MF+QRPA）是一種常用的方法。但用於計算核矩陣元的MF+QRPA理論大多數不自洽，直到近年基於Skyrme力的自洽MF+QRPA理論才被使用，至今沒有包含張量力的自洽MF+QRPA理論用於該研究。理論研究中，Gamow-Teller（GT）躍遷對0vDBD的核矩陣元起重要貢獻，自旋偶極（SD）躍遷也有一定影響。考慮到我們以前的研究中發現張量力對GT和SD躍遷有顯著效應，我們提出用包含Skyrme張量力的自洽的MF+QRPA理論研究張量力對球形核和弱形變核的0vDBD以及2vDBD的核矩陣元和壽命的影響，應該能給出一些有創新性的結果。
結題摘要
零中微子雙貝塔衰變是粒子物理和核物理的重大前沿問題，目前國際上已經有很多課題組在做這方面的實驗，國內也有課題組在計畫進行。零中微子雙貝塔衰變半衰期計算中存在的最大問題是其核矩陣元的計算，前期的研究表明張量相互作用對原子核的集體激發態有重要影響，進而會對核矩陣元產生重要影響。基於此我們發展了用準粒子無規相近似(QRPA)計算零中微子雙貝塔衰變矩陣元的程式包，並研究張量力對零中微子雙貝塔衰變核矩陣元的效應。我們首先計算了部分球形和弱形變核的兩中微子雙貝塔衰變的核矩陣元，發現張量相互作用對使其顯著增強，其原因主要是張量力能降低這些核的低能Gamow-Teller態能量、並增加其強度。在此基礎上，進一步計算了一些候選核的零中微子雙貝塔衰變核矩陣元，計算結果表明張量力的效應主要使使1+態對核矩陣元的貢獻顯著增加，這會導致核矩陣元增加15%到25%。目前的研究結果表明在計算零中微子雙貝塔衰變核矩陣元時必須考慮張量力，張量力能明顯降低零中微子雙貝塔衰變半衰期。
