重核和超重核衰變壽命的系統計算

《重核和超重核衰變壽命的系統計算》是依託南京大學，由任中洲擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：重核和超重核衰變壽命的系統計算
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：任中洲
• 依託單位：南京大學

項目摘要

超重新核素（新元素）性質的研究是當前國際核物理研究的熱點之一。最近實驗研究取得了一些新進展，因此對重核和超重核性質進行系統理論研究具有重要意義，不僅可解釋新的實驗結果，還能對實驗上未知的超重新元素和新核素的性質給出預言。當前超重核主要通過觀測阿爾法衰變鏈鑑別的，本項目將系統計算重核和超重核的衰變性質。首先用我們最近發展的核衰變模型計算不穩定核衰變性質（如alpha衰變壽命和精細結構現象、beta衰變壽命）和自發裂變壽命，比較理論計算結果和現有實驗數據的差異，分析模型的成功之處和不足之處，提取新的物理因素，發展和完善現有核衰變模型。我們將用發展後的模型，研究各種衰變模式之間的競爭，分析影響超重核壽命的關鍵因素，尋找超重區域可能存在的新規律和新現象，為實驗研究提供參考。這方面的理論研究，不僅可以檢驗現有理論模型並發展新的理論模型，還將有助於在國內的大科學裝置上合成超重原子核。

結題摘要

超重新核素（新元素）性質的研究是當前國際核物理研究的熱點之一。最近實驗研究取得了一些新進展，因此對重核和超重核性質進行系統理論研究具有重要意義，不僅可解釋新的實驗結果，還能對實驗上未知的超重新元素和新核素的性質給出預言。本項目研究重核和超重核的衰變過程。發展了對重核、超重核的一些重要衰變模式的理論計算方法，並進行了系統的研究與計算，理論與實驗符合很好。特別針對alpha衰變模式，進行了更為深入的研究。對alpha衰變的預形成幾率進行了計算；對密度依賴結團模型進行了拓展，將同位旋自由度、電子禁止效應、核介質效應引入了重核和超重核α衰變壽命計算之中。另外，利用不穩定核衰變實驗數據，成功地提取了一些被廣泛關注的重要物理參數：包括超重核和遠離穩定線奇特核的半徑、核物質對稱能在飽和密度處的斜率、第四階泰勒展開係數等。項目資助期間，正式發表論文70餘篇,其中Phys. Lett. B 4篇，Phys. Rev. C 29篇，還培養了9名博士，主辦了2個國際會議。