相對論下的贗自旋對稱性與自旋對稱性研究

《相對論下的贗自旋對稱性與自旋對稱性研究》是依託太原理工大學，由徐強擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：相對論下的贗自旋對稱性與自旋對稱性研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：徐強
• 依託單位：太原理工大學

項目摘要

相對論下的贗自旋對稱性與自旋對稱性研究是當前核物理領域十分重要的前沿課題之一，是理論關注的熱點課題之一，也與國內外高自旋態實驗研究中許多重點研究的奇異帶結構諸如：超形變帶，全同帶，贗自旋夥伴帶乃至手征帶有著直接或者間接的聯繫。贗自旋對稱性是核結構單粒子能級結構中重要的對稱性現象，而單粒子殼模型是核結構中最為成功的模型之一，也是研究其它核結構模型的基礎，所以對於贗自旋對稱性的全面且深入的研究有著特殊的重要性。.本項目在相對論平均場模型的基礎上分別從波函式對稱性、共振態、形變度、介子勢場、反核子勢以及其它強子勢的角度全面研究相對論下贗自旋對稱性和自旋對稱性的動力學特性，並且進一步探討贗自旋波函式對稱性的根源。研究的結果不僅可以對理論上已經發表的結論給予重現、驗證和擴展，而且可以為實驗上探尋一些奇異的轉動帶結構提供理論參考。

結題摘要

相對論下的贗自旋對稱性與自旋對稱性研究是當前核物理領域十分重要的前沿課題之一，是理論關注的熱點課題之一，也與國內外高自旋態實驗研究中許多重點研究的奇異帶結構諸如：超形變帶，全同帶，贗自旋夥伴帶乃至手征帶有著直接或者間接的聯繫。贗自旋對稱性是核結構單粒子能級結構中重要的對稱性現象，而單粒子殼模型是核結構中最為成功的模型之一，也是研究其它核結構模型的基礎，所以對於贗自旋對稱性的全面且深入的研究有著特殊的重要性。本項目在相對論平均場模型的基礎上首先利用重整化群方法進一步研究了贗自旋對稱性的同位旋不對稱性。研究結果表明：贗自旋能級對稱性的同位旋不對稱性主要是因為ρ場對動力學項施加影響而產生的，而ρ場和庫侖場對於贗自旋波函式對稱性的同位旋不對稱性均起著重要作用。對這兩種勢場的作用效果而言，在能級對稱性裡面它們都是起著破壞的作用，而在波函式對稱性裡面它們又起著減少劈裂的作用。對於自旋對稱性的理論研究，我們是在相對論平均場的基礎上，利用解析延拓方法研究了共振態能級和寬度的自旋對稱性動力學特性。我們發現自旋對稱性的好壞不僅與單粒子態量子數有關，還與唯像勢場的形狀相關。勢場的參數對共振態能級和能級寬度都有重要影響。共振態能級的自旋雙重態隨著彌散度變化會出現能級反轉現象，但是共振態能級寬度卻沒有反轉現象發生，單粒子態（N , l, j = l－1/2）的能級寬度要比單粒子態（N , l, j = l+1/2）的能級寬度都大。此外，隨著勢場參數變化，在自旋雙重態能級出現近似簡併的時候，其對應的能級寬度還是相差很大的。我們的理論研究結果不僅可以對理論上已經發表的結論給予重現、驗證和擴展，而且還在高自旋態實驗上探尋到了一些諸如贗自旋夥伴帶這樣的奇異轉動帶結構。我們成功的通過束靶組合124Sn(9Be,4n)和130Te(7Li, 4n)拓展了129Xe和133Cs核的高自旋態結構。通過離線數據分析，我們在這兩個核里發現了許多扁橢帶、退耦合帶以及贗自旋夥伴帶等奇異轉動帶結構，並且結合理論模型計算，對這些帶的帶頭和形變度進行了進一步的指定。