原子核集体转动的边带计算：新方法与新预言学术资讯

来源：科学通报

原子核的转动是指原子核势场空间取向的变化。可以想象，球形核的势场是球对称的，没有特定方向，所以无集体转动可言；同理，轴对称原子核绕对称轴的集体转动也没有意义。只有具有形变的原子核，才会进行集体转动。

具体来讲，原子核的转动能谱包含基带（建立在基态上的转动带）与边带（建立在粒子激发态上的转动带）。其中，边带占据较大比重，对研究原子核单核子运动（拆对激发）和集体转动的耦合具有重要意义，能提供更多的核结构信息。对于不稳定原子核，边带的重要性更加明显。

要在理论计算中精确描述原子核转动，就要描述好影响核转动的两个主要因素：核子间的对关联和原子核的形状效应。传统的Total Routhian Surface（TRS）方法能够自洽处理原子核形变、对相互作用和推转频率之间的相互关系，对原子核形状、回弯频率以及带交叉信息能给出精准预言。但是，该方法在计算边带时却无能为力，经常不能收敛，这主要是由其对关联处理方法导致的。

为解决这一问题，我们用粒子数守恒方法代替传统的Bogliubov对关联计算方法，发展了一种能自洽处理形变、对关联以及多粒子激发机制的组态限制推转Skyrme Hartree-Fock计算方法，并将其应用于原子核转动带计算，实现了对拆对激发边带的自洽计算。

稀土区是研究原子核高K态和高K转动带（边带）的有利核区。该区域原子核的质子数和中子数都位于两个幻数之间，在半满壳附近，因而具有好的轴对称形变，存在大量不易衰变的高K多准粒子转动带（边带），蕴含了丰富的核结构信息。

最近，A=160-170区域的实验进展显示了同中子核的同核异能态以及建立在其上的转动带。我们运用组态限制推转Skyrme Hartree-Fock方法系统计算了N=100附近同中子偶偶核的高K转动带，成功描述了实验中观察到的现象，并深入研究了原子核转动特性，同时预言了可能存在的偶偶核高K转动带，为将来的实验提供了有用的信息。相关研究成果发表在《科学通报》第21期。

计算预言的N=98和N=100同中子偶偶核的边带

原文信息

戴阿灿, 许甫荣. N=100附近同中子偶偶核高-K转动带的组态限制计算. 科学通报, 2019, 64(21): 2191–2198

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