激发态原子核的退激性质研究
张振方
学位类型硕士
导师方德清
2018
学位授予单位中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所)
关键词Iqmd模型 Gemini模型 激发态原子核 退激
摘要中高能重离子碰撞中会产生具有较高的激发能和角动量的高激发态原子核。激发态原子核性质的研究对于探讨核物质状态方程、多重碎裂、液气相变、同位旋效应等具有重要意义。我们用同位旋相关的量子分子动力学模型(IQMD)和统计模型GEMINI来对比研究激发态原子核的退激性质。修改后的IQMD模型可以产生不同温度的激发态原子核,将其输入到IQMD模型和GEMINI模型中,分别通过自由演化和连续衰变进行退激。本文主要研究工作包括四个方面:碎裂机制:通过对不同温度下激发态原子核退激后产生的碎片进行分析,给出中等质量碎片平均多重数与温度的关系。采用逐事件分析的方法,给出两个模型产生的spallation、fission和multifragmentation三种类型的碎裂事件在不同温度下的比例,并据此探讨了IQMD模型和GEMINI模型关于碎裂机制的异同。液气相变:通过分析碎片的电荷分布,提取power-law拟合的有效参数τ_(eff),同时给出Campi散点图(碎片分布的二阶矩与最大尺寸碎片的关系),并提取碎片尺寸涨落参数γ_2。通过分析,发现IQMD模型提取的τ_(ef) _f和γ_2参数更加合理,由此给出可能的相变区间为T=8-10MeV。斜率温度:通过对碎片的动能谱分布进行拟合,给出用同位素~1H,~2H,~3H,~3He,~4He提取的斜率温度,发现两个模型提取的斜率温度都呈现出质量相关性,IQMD模型的提取结果与初始温度更加接近。与实验数据对比:通过模拟~(124)Sn-~(nat)Sn弹核碎裂实验中产生的激发态余核,将其输入到两个模型中分别进行退激,进而与实验数据的-Z_(bound)关系进行比较。发现IQMD的结果与实验数据符合更好,GEMINI的结果与实验数据趋势接近。进一步的同位素分布对比显示,GEMINI能够较好的重现实验数据的宽度和形状,而IQMD给出的同位素分布宽度过大。综合来看,IQMD模型能够很好的描述激发态原子核的退激性质,在大部分情况下可以单独使用。
语种中文
文献类型学位论文
条目标识符http://ir.sinap.ac.cn/handle/331007/28529
专题中科院上海应用物理研究所2011-2018年
作者单位中国科学院上海应用物理研究所
推荐引用方式
GB/T 7714
张振方. 激发态原子核的退激性质研究[D]. 中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所),2018.
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