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壳模型哈密顿量中的张量力分析

作　者: 王韩奎
导　师: 方向正；高早春；郭建友
学　校: 安徽大学
专　业: 理论物理
关键词: 壳模型哈密顿量多极相互作用不可约张量算符约化矩阵元
分类号: O571.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 23次
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内容摘要

壳模型是最基本的微观核结构理论模型之一。该模型很好地解释了轻核和中等质量核的各种性质,如结合能,核谱,以及各种跃迁性质等。壳模型成功的关键之一是选取合适的哈密顿量。现有的哈密顿量同时包含了原子核的饱和性和能谱性质。但是由于核力的复杂性,这些哈密顿量很难从现实核子-核子相互作用出发而得到,而往往通过其他方法,如与实验能谱拟合而得到。因此研究这些现实哈密顿量,分析它们的张量力构成,对于深入认识原子核这一复杂相互作用体系的基本特性,有重要理论意义。并且对于建立新的哈密顿量也具有一定的指导意义。壳模型哈密顿量通常包括单体项和多体项。其中两体项最重要,又可以进一步分解成单极部分Hm和多极部分HM。单极部分决定了原子核的主要性质,而多极部分可以描述谱学方面的各种性质。HM可以从正常表象变换到粒子-空穴表象,以便研究哈密顿量中的张量力构成。已经知道,对力和四极相互作用对HM起主要贡献,对于描述原子核特别是变形核的许多性质非常有效。由于这个缘故,投影壳模型采用简单的对力和四极相互作用,却可以很好地描述原子核转动谱的许多现象。其它的张量力,例如Gamow-Teller力,八极和十六极相互作用等也很重要。近年来,耦合张量力越来越被重视,而壳模型哈密顿中的耦合张量力,如[rlYl(?)σ]λ和[l(?)σ]λ,还没有被具体分析过。因此对它们进行研究,有助于我们更全面地认识壳模型哈密顿量的结构特性。本文在现有的现实壳模型哈密顿量(USD, GXPFIA和FPD6)基础上,试图通过提取哈密顿量中的多极相互作用部分,对比各种不可约张量算符,尤其是耦合张量力算符,给出哈密顿量的张量力构成。本文的研究结果表明,有些耦合张量力对壳模型哈密顿量有比较重要的贡献。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-6
目录  6-7
第一章引言  7-20
  1.1 原子核物理的发展过程  7-8
  1.2 原子核的基本性质  8-12
    1.2.1 原子核的组成  9
    1.2.2 原子核的自旋  9
    1.2.3 原子核的电磁矩  9-10
    1.2.4 原子核的宇称  10
    1.2.5 原子核的质量  10-12
    1.2.6 原子核的同位旋  12
  1.3 核结构的微观理论  12-14
  1.4 原子核的壳模型  14-20
第二章理论框架  20-24
  2.1 算符介绍  20-21
  2.2 正常表象与多粒子表象中的哈密顿量  21-22
  2.3 对角化f_(rtsu)~(λτ)  22-24
第三章数据计算与分析  24-41
  3.1 计算程序介绍  24-32
  3.2 计算结果与分析  32-39
  3.3 总结  39-41
附录A Winger-Eckart定理及其相关的概念  41-50
附录B 二次量子化  50-53
附录C GXPF1A相互作用  53-59
参考文献  59-60
致谢  60-61
发表过的文章  61

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