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文檔簡介
1、核物理中的多體問題往往很難精確求解,為了避免相互作用的復雜性,人們發(fā)展了一些有效處理核多體問題的近似方法,自洽場方法就是其中一種。它的主要思想是將復雜的量子多體相互作用用有效的平均場來代替,每一個粒子都只受到這個平均場的作用,粒子與粒子之間相對獨立運動,反過來平均場來源于各個粒子態(tài)的疊加。根據(jù)能量最低原理,這個相互關聯(lián)的問題可以自洽求解。本文主要是采用自洽場方法研究強子層次上和夸克層次上的核多體系統(tǒng)相關問題。主要研究內(nèi)容包括:
2、 第一,基于夸克介子耦合的思想,我們建立了考慮夸克自由度的核物質(zhì)和有限核模型,并且同時研究了核介質(zhì)中核子性質(zhì)的改變。在該模型中我們采用Friedberg-Lee模型(孤子袋模型)描述核子,不同核子內(nèi)的夸克通過交換標量和矢量介子發(fā)生相互作用。我們在強子層次上自洽求解核多體問題,明顯考慮了核子內(nèi)的夸克結構的影響,并且可以得到比較滿意的核物質(zhì)和有限核的性質(zhì)。在該模型中,計算得到的核子半徑在核介質(zhì)中明顯增大,與EMC實驗現(xiàn)象定性相符。我們還
3、給出了核子的半徑、磁矩等性質(zhì)從有限核的表面到中心的變化規(guī)律。
第二,我們研究了形狀因子在相對論Hartree-Fock(RHF)近似中的影響。在單玻色子交換模型中,形狀因子的作用是很重要的,它代表了核子的有限大小效應。在包含形狀因子的σ-ω模型中,我們討論了截斷參數(shù)對結果的影響,發(fā)現(xiàn)在模型參數(shù)擬合核物質(zhì)飽和性質(zhì)的前提下,有限核的結合能明顯依賴于截斷參數(shù)的選取,同時有限核的單粒子能譜也受到形狀因子的影響。我們還分別討論了π介
4、子的贗矢耦合以及ρ介子的張量耦合,形狀因子的引入將改變相互作用中δ函數(shù)的處理方法。不同的處理方法將明顯改變相互作用中π和ρ的貢獻。
第三,基于相對論平均場模型對有限核的成功描述,我們研究了A超核中奇異介子K和K+交換的影響。一般來說在單玻色子交換模型中,K和K+負責奇異性的交換,這些介子在相對論平均場模型中不出現(xiàn),它們只在Fock項中有貢獻。在該模型中對于K交換,我們采用了與π介子類似的贗矢耦合,對于K*交換,則采用了與ρ
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