张量力对原子核的集体激发态的影响.ppt

张量力对原子核集体激发态的张量力对原子核集体激发态的影响影响白春林白春林1,2,3 张焕乔张焕乔2,3 张锡珍张锡珍2 许甫荣许甫荣3 1．四川大学物理学院，成都．四川大学物理学院，成都2.中国原子能研究院，北京中国原子能研究院，北京3.北京大学物理学院北京大学物理学院焕瞪脉锚笺蛔携晚洒扶鼎拓秦遍涣寅阴悲浮认燕糕引母庶影夹斗怯羊义宣张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对原子核的集体激发态的影响提要提要•张量力简介张量力简介•自洽的自洽的HF+RPA模型模型•张量力对张量力对Gamow-Teller跃迁的影响跃迁的影响•张量力对张量力对GT跃迁影响的机制跃迁影响的机制•张量力对自旋偶极（张量力对自旋偶极（SD）和自旋四极）和自旋四极（（SQ）跃迁的影响）跃迁的影响•GT和和SD跃迁对张量力的参数的限制跃迁对张量力的参数的限制•小结小结牙枉簇熔尖参谣拓搽淳裸衫晚七舵涩曳矣嘿胆竞眼逻吭泄惜刃默膛督冰仑张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对原子核的集体激发态的影响张量力简介张量力简介I•核子间存在张量相互作用，但长期以来被忽略核子间存在张量相互作用，但长期以来被忽略•在远离在远离β稳定定线的奇特核区域的奇特核区域发现了幻数的演化了幻数的演化•Otsuka最早在壳模型中加入最早在壳模型中加入张量力来解量力来解释这些幻数的演些幻数的演化化T.Otsuka,et.al.PRL,97,162501(2006)缠融凡教剩詹尧莹立阴罩穆湾羊溜鄙懈蒲遍聚岳蕾瓶横末尧持氏凉犹咎表张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对原子核的集体激发态的影响张量力简介张量力简介II•Skyrme的张量力被引入到的张量力被引入到HF计算中，也能得到类似的结果计算中，也能得到类似的结果 . Colò, Sagawa, Fracasso, Bortignon, PLB, 646(2007) 227•现在的平均在的平均场理理论中逐中逐渐开始考开始考虑加入加入张量力的量力的贡献献孜扣旅鞭识字鄂锨卯纠郑靖铅酬吁核钾圈哲弓驳攫铅接峦壮翅饮董捌桓伍张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对原子核的集体激发态的影响张量力简介张量力简介III•Skyrme力是动量相关的零程力，其中的张量项是：力是动量相关的零程力，其中的张量项是：•它只对它只对HF势的自旋轨道耦合势有贡献势的自旋轨道耦合势有贡献盅恢绘吗苑荤市视淘既驭沮瓦皂蕊秧霖缨舞瑰碍或阔晦挛随樟阴多眼艳龚张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对原子核的集体激发态的影响张量力简介IV-存在问题•B.A.Brown等人用等人用G矩阵相互作用得到的张量力参数与矩阵相互作用得到的张量力参数与G.Colo等人得到的结果相冲突等人得到的结果相冲突 B.A.Brown,et.al,PRC74,061303(R)(2006)•T.Lesinski等人根据原子核等人根据原子核 的基态性质，把张量力的参的基态性质，把张量力的参 数和其他的数和其他的Skyrme参数一参数一 起拟合得到很多套自洽的参数起拟合得到很多套自洽的参数 T.Leisinski,et.al,PRC76, 014312(2007)HF理论中的单粒子能级不是严理论中的单粒子能级不是严格的单粒子能级格的单粒子能级张量力似乎对原子核的基态性张量力似乎对原子核的基态性质不敏感质不敏感刻花蓉销钾狸蜗港靖浆东营妄渊折恿缘蛮写濒啼晾乍颠么贺极曰浅桔蒜编张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对原子核的集体激发态的影响自洽的自洽的HF+RPA模型模型--HF方法•原子核的原子核的Hmilton量量•HF理论：核子在原子核中受到其他核子的相互作用近似的用一个平均理论：核子在原子核中受到其他核子的相互作用近似的用一个平均场来表示，原子核基态由单粒子态场来表示，原子核基态由单粒子态的的SlaterSlater行列式构成行列式构成：：•在基态下能量最低，要求在基态下能量最低，要求•从而可以得到单粒子态的本征方程从而可以得到单粒子态的本征方程抬釉肮携柑郎收哆逊蠕炯彪徊沮仪贰髓锐坟傻开狂讼龋搬鲜尘记暴癸映浑张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对原子核的集体激发态的影响自洽的自洽的HF+RPA模型模型--RPA理论•原子核的激发态可以表示为原子核的激发态可以表示为•RPA近似近似•RPA方程方程喝亡站赂桥交圆挫抢遣社耘麓血届疾胸枪吴炽敢雁注娘兹赫全缎穆落妹噪张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对原子核的集体激发态的影响自洽的自洽的HF+RPA 模型模型•用自洽的用自洽的HF+RPA模型研究核的集体激发态模型研究核的集体激发态•在在HF模型中用迭代的方法解出单粒子能级和波函模型中用迭代的方法解出单粒子能级和波函数，对计算的特定激发态用其选择定则选取粒子数，对计算的特定激发态用其选择定则选取粒子-空穴组态，算出空穴组态，算出RPA方程中的矩阵方程中的矩阵A和和B，对角化，对角化RPA方程就可解出集体激发态。

方程就可解出集体激发态•自洽性要求自洽性要求HF和和RPA计算中用的有效相互作用完计算中用的有效相互作用完全相同全相同箔驴丘濒刽肢猿朗烃歹畦氢俩纹鼓桂圈绅疟巩烂间单蔷症拔埂菇脐友齿黍张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对张量力对Gamow-Teller跃迁的影响跃迁的影响I•模型独立的求和规则模型独立的求和规则•Quenching问题目前实验仅能在低激发能区域观测到问题目前实验仅能在低激发能区域观测到50-70%的跃迁强度的跃迁强度•两种解释：两种解释： 1，，ΔΔ共振态共振态 2 2，组态混合（，组态混合（2p-2h2p-2h），使一部分强度分布在高激发能区），使一部分强度分布在高激发能区 A.Arima,et.al.Adv.Nucl.Phys.18(1988)1,A.Arima,et.al.Adv.Nucl.Phys.18(1988)1, G.F.Bertsch,I.hamamoto,Phys.Rev.C26(1982)1323 G.F.Bertsch,I.hamamoto,Phys.Rev.C26(1982)1323尸民普佑锡貌硫拍檬碌炬融欣婚诲辫趟玻歧纹低凸磨裔寡稗飞明捏钡含海张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对原子核的集体激发态的影响•主峰下移约主峰下移约 2MeV•约约 10% 的跃迁强度被移到的跃迁强度被移到30MeV, 这会影响到这会影响到Quenching问题（仅在问题（仅在1p-1h的框架下）的框架下） Bai, Sagawa, Zhang, Zhang, Xu and Colò, PLB, 675 (2009) 28张量力对张量力对gamow-teller跃迁的影响跃迁的影响II真慢醒焰甩臭傲磋纶盆唐苹汁泥逃怠搞介求鱼嘶汁劫园魏洼窍加恫边隘悲张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对张量力对GTGT跃迁影响的机制跃迁影响的机制I I•1+ 态有两种模式态有两种模式 GT 和和 1+ SQ 这两种算符的耦合与张量力这两种算符的耦合与张量力有关有关Bai, Zhang, Zhang,Xu,Sagawa, Colò,PRC,79,041301(R)(2009)渊私袄焚皖踩潦章噶陨舷冷侩桥汛逃鬼父遮渡钞澡栗村灌吝嘿旧墅远碗窝张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对原子核的集体激发态的影响•张量力是这两种模式耦张量力是这两种模式耦合起来，进而使约合起来，进而使约10%的跃迁强度移到高能区的跃迁强度移到高能区Bai, Zhang, Zhang,Xu,Sagawa, Colò,PRC,79,041301(R)(2009)张量力对张量力对GT跃迁影响的机制跃迁影响的机制II从钝光邻诽捷沁晃蓑蛋韦惠玛躯索思科婶臀脑癸玛轰隐噬朋韶唯阂妒程院张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对自旋依赖的更高阶的电荷跃迁反应张量力对自旋依赖的更高阶的电荷跃迁反应的影响的影响•算符定义算符定义•其中其中 分别对应分别对应 Gamow-Teller (GT), Spin-Dipole (SD), Spin-Quadupole (SQ), 和和, Spin-Octupole (SO).膝罕鼻纬举曾菩垮召还宽熟烧纱鸡陵源暗锣止寺磨薯溺凳南哆欲克盼卧壹张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对张量力对SD跃迁的影响跃迁的影响 C.L.Bai,H.Q.Zhang,X.Z.Zhang,,Nucl.Phys.A 834，，65c（（2010）） C.L.Bai,H.Q.Zhang,X.Z.Zhang,F.R.Xu,G.Colo and Sagawa,CPL(2010)董懊冒汗嗓脾悔殿斌掺弃雀激癣滴卯玫佑袭狐贩噎瞅赎姐刘谬痛拈菜礁窗张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对张量力对 GT,SD 和和 SQ影响的一般规律影响的一般规律张量力对这三种跃迁的各种模式影响都很多，其一般规是张量力对这三种跃迁的各种模式影响都很多，其一般规是•上移上移 模式的跃迁强度模式的跃迁强度•下移下移 模式的跃迁强度模式的跃迁强度•耦合耦合 和和 两类模式两类模式粕脓特滨醛叹澄妒茎耸必市冕埃稠渗瘁寝劫叉视慌蝗矗融臣漆贷韦扦啤许张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对原子核的集体激发态的影响最新的最新的SD实验支持我们的结论实验支持我们的结论C.L.Bai,H.Q.Zhang,H.Sagaawa,X.Z.Zhang,G.Colo,F.R.Xu,PRL,105,072501(2010)The tensor force between nucleons is very strong but, until recently it has not been possible to pin down itsspecific effects in nuclei. The present paper shows how tensor forces have an observable effect onspin dipole excitations in nuclei. clear signatures of tensor effects are searchedsince nearly a decade and the results of this study seem to be verypromising. 玛非孕撮柞涡蓟抚渠劳吐渴欺咏阿哆吞障糕传木毁在上幸轮抢唱黎鸭褥吸张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对原子核的集体激发态的影响GT和和SD跃迁对张量力参数的限制跃迁对张量力参数的限制(I)•至今约有至今约有40套包含张量力的参数根据基态套包含张量力的参数根据基态性质被拟合出性质被拟合出•鉴于张量力对我们研究过的这些激发态影鉴于张量力对我们研究过的这些激发态影响很大，我们用这些参数计算了响很大，我们用这些参数计算了90Zr和和208Pb中的中的GT和和SD跃迁强度，并与实验相跃迁强度，并与实验相比较仅比较仅2套得出的主峰和实验值相比在套得出的主峰和实验值相比在2MeV以内。

以内•目前调参数时，仅从基态考虑对张量力的目前调参数时，仅从基态考虑对张量力的参数的限制不够，我们从激发态考虑对参参数的限制不够，我们从激发态考虑对参数的限制数的限制溪橡藉洋咏秩查批峙梦瀑才匡程绎勉趴徐央胆俗思窟臂贵级蓟啦迸卵赡哎张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对原子核的集体激发态的影响GT和和SD跃迁对张量力参数的限制跃迁对张量力参数的限制(I)考察了考察了90Zr和和208Pb中的中的GT和和1+SD跃迁的跃迁的 Δ=|EΔ=|Ethth-E-Eexpexp| |图中绿色区域图中绿色区域ΔΔ≤1.8MeV图中蓝色区域图中蓝色区域ΔΔ≤1.6MeV懈义咒床骨宵躁板贤过墓拦咱问杰陆戚颅峡恃苇遵蒙桓挎童钉旁亿欣蔗亿张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对原子核的集体激发态的影响SGII+Tensor障栏俭仗袖改幌衔窖藏越兑戴槐目屁幻筑挨招泻缴挟郝芽吧晒梯襟蹬辱障张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对原子核的集体激发态的影响小结小结•张量力是张量力是GT跃迁的主峰下移约跃迁的主峰下移约 2MeV, 大约大约 10% GT强度在强度在1p-1h框架下被移到高能区框架下被移到高能区域（典型的域（典型的2p-2h的能区）的能区）.•张量力对电荷交换的张量力对电荷交换的 SD 的的1-态强度显著下态强度显著下移，这个效应得到实验的支持移，这个效应得到实验的支持.•从从GT和和SD跃迁的实验和理论计算结果可以跃迁的实验和理论计算结果可以对张量力参数给出很强限制对张量力参数给出很强限制。

懂戴烹陆圃宪咒厅树匠辑垄示僧诱预金秽甭肖意舀篓僳栋袜犁盯栓悍稻愧张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对原子核的集体激发态的影响 谢谢！谢谢！社棘沥越唇桔荒抛桑皱卸茸斯做持釉伙龄险樊故偏涝途培痊洁溉典敛柄冈张量力对原子核的集体激发态的影响张量力对原子核的集体激发态的影响。