对N=32同中子数核的描述4.pptVIP

单体玻色子磁偶极（M1）算符也包括同位旋矢量 和标量两部分 感谢清华大学龙桂鲁教授提供的数值计算程序 * 第十四届全国核结构研讨会 湖州 N=32同中子数核低能谱的同位旋结构及电磁跃迁研究 张进富 内蒙古 赤峰学院 1、引言 2、IBM-3 Hamiltonian 3、对N = 32同中子数核的描述 4、结论 1、引言 （I）IBM简介 相互作用玻色子模型（IBM）的基本思想是把原子核内的核子两两配对作为玻色子，系统的哈密顿由这些玻色子的相互作用构成。一般的我们只考虑角动量l=0和l=2的s和d玻色子，当不区分质子和中子时，即所谓的IBM1；在研究中我们发现有些原子核质子和中子占据不同的大壳，区分质子对和中子对就显得非常必要，引入IBM2；随后又发展了IBM3和IBM4。详细的模型描述请参阅其它作者的书籍（如F. Iachello and A. Arima） 组态 (II) IBM-3对核的描述 IBM-3最初是为描述轻核(价质子和价中子处在同一个壳层中)而引入的，这方面的工作已做了不少，而且也做得很好。 但是我们也发现有一些相对重的核质子和中子也填充同一个大壳，如，1）N ~ Z ~ 40核。2）相对轻的Te、Xe、Ba等核。特别是最近有些作者（如M. Sugita, Phys. Lett. 94( 1997 )235)利用IBM3研究了N ~ Z ~ 40核，所以随着一些新的辐射离子束装置的建成和应用，很多核都可以用类似的方法进行研究。 尽管新的辐射离子束装置主要是探测远离稳定线原子核的特性，但是在新的实验数据（特别对于一些奇异核）获得之前，我们有必要在理论（模型）上进行预言，为实验提供一些依据，如，对于在A ≥ 40区域的丰质子N ~ Z核，很多的信息显示它们具有不同于N Z核的新的集体特性，最近一些作者（如Joseph N. Ginocchio等, Phys. Rev. Lett. 77(1996)28）研究了这类核的一种新的集体运动模式。 例如，对于N=Z核，质子和中子可占据同一轨道，这时原子核具有特殊的对称性，质子和中子对深深地影响着正常核中低位态的特性。下图显示了这种核子对。 几种核子对的分类 同位旋三重态 同位旋单重态 (III) 轻核和中重核的集体运动的研究引起人们的兴趣 1. 最近一些作者，如Al-Khudair（法列）计算了一些核（Ti,Cr,Ge等）的低能谱的同位旋结构及混合对称态等结构特性。 2. 大量研究表明，这些核（58Fe, 60Ni, 62Zn 和 64Ge）不能用简单的振动模式来解释，有必要对这些核作系统的模型计算。 3. 壳模型的研究（R. Sahu et al, Eur. Phys. J. A24(2005)5) 4. 对相对重N ～Z的偶偶核，目前具有相对丰富的实验数据（同位旋激发），所以我们有可能对N ～Z的偶偶核进行理论（模型）描述。 5. 由于角动量的顺排,在高自旋显示一些感兴趣的变形 特性(同位旋激发带)，如回弯等( 孙扬， PSM； Takeshi.Tanaka, SM) 6. 通过对N ～Z的偶偶核的研究，对 IBM模型的检验: 核子数和同位旋的依赖性 同位旋激发 2、IBM-3 Hamiltonian 类似于一般的IBM，IBM3只考虑 s 和 d 玻色子，除了质子—质子对（π玻色子）、中子—中子对（ν玻色子）外，又引入了质子—中子对，称为δ玻色子，为了描述这三类玻色子，引入了同位旋量子数T。三个s玻色子和三个d玻色子形成了同位旋T=1的三重态TZ = 1、0、-1，对应于pp、pn和nn对。用群的观点，IBM3构成了U（18）群，按照群的一般处理方法，进行求解。 群链及约化：由于角动量和同位旋是好量子数，U（18）群链含有OL(3) 和SUT(2)子群，这里我们只考虑下述群链 U(18)(Uc(3) SUT(2))×(Usd(6) Ud(5) Od(5) Od(3)), U(18)(Uc(3) SUT(2))×(Usd(6) Osd(6) Od(5) Od(3)), U(18)(Uc(3) SUT(2))×(Usd(6) SUsd(3) Od(3)), 详细的约化过程及各量子数的取值，这里从略。 和 分别表示两玻色子同位旋和角动量。参数 , , , 和