协变密度泛函理论对原子核中Lambda超子杂质效应的谱学研究

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实验上观测到Λ7Li超核低激发态间电四极(E2)跃迁强度相比于6Li明显减小的现象,重新燃起了核物理学界对原子核中超子杂质效应研究的兴趣。随着高分辨率超核探测器的建造和不断升级,越来越多的sd壳Λ超核的低激发谱被测量,为揭示Λ超子杂质效应创造了很多机遇。超核谱学性质研究已经成为核物理学研究中最重要的课题之一。近年来,原子核协变密度泛函理论在描述整个核素图中原子核结构性质方面取得了非常大的成功,并也已经推广应用于Λ超核研究。本论文推广了三轴形变的相对论点耦合能量密度泛函,通过包含Λ超子自由度,发展了适用于三轴形变超核结构研究的数值计算程序,定量分析Λ超子分别处最低正宇称态和最低负宇称态时对sd壳原子核低激发态的影响。具体来讲,我们采用新建立的程序,计算了Λ超子的结合能以及Λ超核在(β,力平面上的位能曲面。同时从相同的相对论能量密度泛函(EDF)理论出发,采用微观粒子-转子模型(PRM)计算具有确定角动量的Λ超核的位能曲面。通过求解由三轴形变的相对论平均场方法确立的五维集体玻尔哈密顿量(5DCH),研究了Λs、Λ,超子对24,26Mg、30Si低激发态的影响。我们发现Λ,超子的引入使得21+态的激发能增加,21+到基态01+的E2跃迁强度减小12%到17%,明显强于非相对论方法给出的结果;而Λp超子对超核具有形变驱动效应。研究表明,对称性的恢复和形状涨落等动力学耦合效应对定量研究Λ超子的杂质效应非常重要。
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