以核物理研究的學(xué)術(shù)元素為基調(diào), 封面底層以核素圖展示了實驗上已發(fā)現(xiàn)的中子暈核以及未來探索目標(biāo), 右上區(qū)域展示了研究暈核的理論模型, 左側(cè)區(qū)域展示了最新理論成果, 右下區(qū)域展示了典型實驗探測裝置. 詳見本期專輯.

暈核前沿研究專輯

編者按

暈核: 開啟奇特原子核研究的新時代

龍文輝, 孟杰, 孫保華

進(jìn)展

基于相對論Hartree-Fock-Bogoliubov理論的暈結(jié)構(gòu)研究進(jìn)展

耿晶, 龍文輝

暈現(xiàn)象是原子核重要的新奇現(xiàn)象. 基于球?qū)ΨQ與軸對稱形變的相對論Hartree-Fock-Bogoliubov理論, 本文綜述了暈結(jié)構(gòu)研究的最新進(jìn)展. 在Ce同位素鏈的研究中, 介紹了質(zhì)子費米面附近贗自旋對稱性恢復(fù)與中子暈結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián); 以不穩(wěn)定原子核11Be為例, 介紹了形變原子核中暈結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生與穩(wěn)定機(jī)制.

動量表象相對論平均場理論與奇特核研究

郭建友

遠(yuǎn)離穩(wěn)定線的弱束縛核因其獨特性質(zhì)而備受關(guān)注. 這些核的費米面緊鄰連續(xù)閾, 使得連續(xù)譜尤其是共振態(tài)成為研究的關(guān)鍵. 本文介紹了動量表象相對論平均場理論(RMF-CMR), 該理論能統(tǒng)一描述束縛態(tài)、共振態(tài)和連續(xù)譜, 消除傳統(tǒng)計算中盒子尺寸的依賴, 特別適用于描述具有復(fù)雜物質(zhì)密度分布的奇特核. RMF-CMR在多個核素研究中展現(xiàn)優(yōu)勢, 揭示了原子核的奇特性質(zhì), 為實驗探索提供了重要的理論參考.

基于格林函數(shù)方法的密度泛函理論對暈現(xiàn)象和共振態(tài)的描述

孫亭亭, 張穎

恰當(dāng)描述連續(xù)譜對于研究奇特原子核結(jié)構(gòu)性質(zhì)至關(guān)重要. 格林函數(shù)方法是一種可以簡單有效地處理連續(xù)譜的方法, 已經(jīng)被廣泛用于核結(jié)構(gòu)研究中. 本文簡要介紹了格林函數(shù)密度泛函理論的發(fā)展以及其對奇特原子核中暈現(xiàn)象和單粒子共振態(tài)的成功應(yīng)用.

組態(tài)混合殼模型研究原子核暈結(jié)構(gòu)

李健國

本文綜述了我們基于組態(tài)混合殼模型對滴線區(qū)原子核暈結(jié)構(gòu)及其Thomas-Ehrman位移現(xiàn)象的最新研究進(jìn)展: 預(yù)測了氖、氟、鎂、硅、磷、硫等同位素鏈中可能存在的單/雙中子暈核, 并通過譜因子與雙核子振幅進(jìn)一步深化了對暈結(jié)構(gòu)的理解. 此外, 還探討了質(zhì)子滴線區(qū)原子核的同位旋對稱性破缺和Thomas-Ehrman位移現(xiàn)象與暈結(jié)構(gòu)之間的關(guān)聯(lián).

近壘能區(qū)質(zhì)子滴線核7Be反應(yīng)機(jī)制的研究現(xiàn)狀及實驗進(jìn)展

常昶, 楊磊, 林承鍵, 馬南茹, 賈會明, 溫培威, 楊峰, 駱天鵬, 尹誠, 黃志杰, 段海瑞, 祝頌嫻

放射性原子核引起的反應(yīng)是核物理研究熱點之一. 本文概述了質(zhì)子滴線核7Be在近庫侖勢壘能區(qū)彈性散射、熔合及破裂反應(yīng)的研究現(xiàn)狀, 闡述了7Be+120Sn、209Bi實驗及結(jié)果, 為理解7Be反應(yīng)機(jī)制提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù).

滴線外奇異雙質(zhì)子放射性的研究進(jìn)展

黃博, 方德清, 王思敏

雙質(zhì)子發(fā)射是在滴線區(qū)原子核中發(fā)現(xiàn)的奇異衰變模式之一, 對它的研究有利于理解質(zhì)子滴線區(qū)原子核的獨特結(jié)構(gòu)和質(zhì)子對關(guān)聯(lián). 本文概述了最近發(fā)展的理論方法, 重點介紹了基于Gamow耦合道方法和含時演化方法等三體模型對雙質(zhì)子發(fā)射核的衰變機(jī)制、核子-核子關(guān)聯(lián)以及衰變動力學(xué)等方面的研究進(jìn)展.

基于量子少體理論的暈核核反應(yīng)機(jī)制研究進(jìn)展

金磊

本文綜述了暈核反應(yīng)的理論模型及其演化, 探討了從量子多體模型到量子少體模型的簡化過程. 重點介紹了連續(xù)能級離散化耦合道方程(CDCC)和扭曲波玻恩近似(DWBA)兩種模型, 并展示了Ichimura-Austern-Vincent(IAV)模型在描述暈核反應(yīng)中的應(yīng)用. 通過與實驗數(shù)據(jù)的比較, 證明了IAV模型的有效性, 為未來的暈核研究提供了理論基礎(chǔ).

暈核引起的直接核反應(yīng)研究進(jìn)展

龐丹陽, 楊彥云, 陳文棣, 許祎萍, 海文龍, 陳睿穎, 閆晶晶, 孔維嘉

本文介紹了近年來人們在破裂反應(yīng)道對弱束縛核彈性散射的耦合效應(yīng)、豐質(zhì)子核和豐中子暈核的彈性散射角分布的差異及其根源、核芯激發(fā)的影響、閉合反應(yīng)道及其耦合效應(yīng)、彈散破裂截面比值法、連續(xù)態(tài)離散化耦合道方法在轉(zhuǎn)移反應(yīng)中的應(yīng)用, 以及中高能單核子移去截面中的多重散射效應(yīng)等方面的研究進(jìn)展.

從微觀結(jié)構(gòu)到反應(yīng)可觀測量描述單中子暈核新進(jìn)展

張時聲, 安嘉琳, 張開元, 孫向向

本文回顧了單中子暈核的實驗和理論研究進(jìn)展, 并以當(dāng)前次重和最重的單中子p波暈核為例, 優(yōu)選考慮形變、對關(guān)聯(lián)和連續(xù)譜效應(yīng)的DRHBc結(jié)構(gòu)理論, 結(jié)合Glauber反應(yīng)模型, 從微觀核結(jié)構(gòu)到反應(yīng)動力學(xué)統(tǒng)一描述31Ne和37Mg中的暈核結(jié)構(gòu)和反應(yīng)特征, 為將來實驗上尋找新的單中子p波候選暈核提供可靠的理論依據(jù).

豐中子暈核結(jié)構(gòu)的實驗研究進(jìn)展與展望

孫葉磊

原子核中的“暈”是一種在滴線附近發(fā)生的奇特量子遂穿現(xiàn)象. 暈核獨特的結(jié)構(gòu)特征為理解極端低密度條件下的核力和核物質(zhì)狀態(tài)方程提供了重要信息. 本文綜述了豐中子暈核結(jié)構(gòu)的實驗研究進(jìn)展, 介紹了暈核結(jié)構(gòu)研究的前沿問題: 雙中子暈核的中子-中子關(guān)聯(lián), 并對豐中子暈核未來的研究方向進(jìn)行了展望.

豐中子暈核在質(zhì)子和氘上的直接核反應(yīng)實驗研究進(jìn)展

朱宏渝, 樓建玲, 葉沿林, 夏博龍, 葛浩煜, 萬文武

暈核具有密度分布拖尾、物質(zhì)半徑大、價核子弱束縛等特點, 是近幾十年核物理研究的熱門話題之一. 結(jié)合北京大學(xué)核物理實驗組的工作, 本文綜述了6,8He、11Be、14B、15C等豐中子暈核在質(zhì)子和氘上的直接核反應(yīng)實驗研究進(jìn)展, 包括如何從實驗上提取暈結(jié)構(gòu)信息、殼演化規(guī)律、壓低因子等, 并展望了未來可開展的實驗研究工作.

原子核的電荷改變反應(yīng)機(jī)制研究進(jìn)展

楊澤楷, 張寂潮, 李光帥, 蘇軍, 孫保華

發(fā)展利用強(qiáng)子探針研究原子核電荷半徑的實驗方法, 對于研究不穩(wěn)定原子核具有重要科學(xué)價值. 高精度的電荷改變截面測量, 結(jié)合Glauber模型計算, 是一種可行的研究電荷半徑的方法. 然而, 當(dāng)前理論結(jié)果系統(tǒng)地低于實驗值. 本文總結(jié)了電荷改變反應(yīng)機(jī)制的研究進(jìn)展, 探討了研究反應(yīng)機(jī)制的實驗方案.

評述

形變暈核研究的最新進(jìn)展

孫向向

本文總結(jié)了形變暈核研究的最新進(jìn)展. 自1985年首次發(fā)現(xiàn)暈核以來, 奇特原子核的研究取得了顯著進(jìn)展, 特別是在形變暈核領(lǐng)域. 自洽處理形變、連續(xù)譜和弱束縛效應(yīng)后, 原子核協(xié)變密度泛函理論成功預(yù)測了多例形變暈核并解釋了相關(guān)實驗結(jié)果. 研究表明, 形變效應(yīng)顯著影響暈結(jié)構(gòu), 并預(yù)言了基態(tài)和激發(fā)態(tài)中核芯和暈的形狀退耦合現(xiàn)象.

A

張開元, 潘琮, 李璐璐, 孫向向, 張時聲

近40年的實驗研究在質(zhì)子數(shù)

Z

A

A

磁勢對形變原子核暈現(xiàn)象的影響

潘琮, 張開元

暈現(xiàn)象是核物理研究的重要前沿. 大部分已知的暈核都是奇核, 其中奇核子產(chǎn)生的磁勢會影響原子核性質(zhì). 本文簡要回顧暈核與磁勢效應(yīng)的理論研究現(xiàn)狀, 介紹最新發(fā)展的奇時間形變相對論連續(xù)譜Hartree-Bogoliubov理論及其應(yīng)用, 包括對輕核的系統(tǒng)研究、對形變暈核31Ne中磁勢效應(yīng)的探索等, 并對未來工作進(jìn)行展望.

利用有效場論尋找暈核中的Efimov現(xiàn)象

計晨

本文綜述了利用有效場論研究暈核中Efimov效應(yīng)的進(jìn)展, 重點分析了由s波和p波相互作用主導(dǎo)的雙中子暈核結(jié)構(gòu)的相關(guān)工作. 盡管大多數(shù)暈核實驗仍未發(fā)現(xiàn)Efimov激發(fā)態(tài), 但在新核素中仍有可能性. 本文探討了未來探索多中子暈核、質(zhì)子暈核及alpha結(jié)團(tuán)結(jié)構(gòu)中的Efimov效應(yīng)的潛在研究方向.

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