超重核生成、結構及衰變的理論研究

《超重核生成、結構及衰變的理論研究》是依託蘭州大學，由張鴻飛擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：超重核生成、結構及衰變的理論研究
• 依託單位：蘭州大學
• 項目負責人：張鴻飛
• 項目類別：面上項目

項目摘要

超重核合成及結構與衰變性質的研究是當前國際上核物理領域最為熱門的前沿課題。近來在國際著名的核物理實驗室不斷有新的超重核合成，但超重島的位置尚未在實驗上確定。理論上理解超重核結構、衰變性質及合成機制為實驗提供有用信息非常重要。我們用雙核模型概念建立發展了描述重離子反應中熔合與準裂變競爭的主方程，得到與實驗一致的結果，將不斷對各種彈靶組合及新反應機制產生超重核的截面給出有價值的預言，並進一步研究重離子反應中最大難題之一的動力學形變。進一步發展推廣的液滴模型，使包括微觀殼修正的影響後，運用於研究超重核阿爾法衰變與自發裂變的競爭機制，對超重核的衰變性質作出系統研究。採用相對論平均場理論計算超重核微觀結構，發展包括超重核已知性質的參數，系統計算超重核結構性質。本課題將結合超重核的生成、結構、衰變三個相對獨立的研究內容，考慮它們之間的關聯與影響，從而使得對超重核的生成、結構及衰變達到融會貫通的理解。

結題摘要

超重核合成及結構與衰變性質的研究是當前國際上核物理領域最為熱門的前沿課題之一。近年來在國際著名的核物理實驗室都在競相合成新的超重核（截止目前已經合成了118號及其以前的所有超重核），但超重核穩定島的位置尚未在實驗上確定。理論上理解超重核結構、衰變性質及合成機制，一方面可以為超重核實驗提供重要的指導，另一方面，可以檢驗和完善現有的原子核理論模型。在該項目的執行過程中，我們採用雙核模型建立發展了描述重離子反應中熔合與準裂變競爭的主方程，得到與實驗一致的結果，將不斷對各種彈靶組合及新反應機制產生超重核的截面給出有價值的預言，並進一步研究重離子反應中最大難題之一的動力學形變。預言了119號和120號元素的蒸發剩餘截面，這兩個超重核的合成是當前國際上最熱門、最重要的核物理實驗。詳細分析了不同原子核結構性質對超重核合成截面的影響。進一步發展了推廣的液滴模型，包括微觀殼修正的影響後，運用於研究超重核阿爾法衰變與自發裂變的競爭機制，對超重核的衰變性質作出系統研究。採用相對論平均場理論系統計算了Ds同位素鏈的基態性質，理論計算再現了中科院近物所最新的超重核實驗結果。本課題結合了超重核的生成、結構、衰變三個相對獨立的研究內容，考慮它們之間的關聯與影響，從而使得對超重核的生成、結構及衰變達到新的理論水平，並且為國內外的超重核實驗提供了重要的理論依據。