[00148207]原子核能量密度泛函理论中的对称性恢复方法的研究及应用

本项目属于核物理的前沿基础课题,课题来源于基础研究与相关应用需求,主要是国际上对丰中子奇特核实验研究逐渐深入,核数据等应用领域对奇特核结构性质精确描述的需求越来越高。在本项目中,有如下创新成果： 1.为研究有效相互作用的中心力,尤其是张量力、自旋轨道力的效应,我们从比较原始的有效相互作用出发,如Gerry Brown以及郭子思先生提出来的通过G矩阵方法软化裸的核子核子相互作用,从而得出第一个可以被广泛应用于核物理计算的微观有效相互作用。 2.我们对比了现有的各种高精度核力,即基于对于核子散射实验重新拟合的高精度核力（如Bonn势）,并通过多体微扰理论推导出了有效相互作用力。我们对这些有效核力的中心力、张量力、自旋轨道力等分别进行了研究,集中分析了在两体相互作用的同位旋单态（isospin singlet）及三重态（isospin triplet）中这些作用力分别的比重以及对单极部分的贡献差别,并研究了它们对于壳结构贡献的大小。 3.我们将已有的关于微观有效相互作用的研究成果和经验,应用于Skyrme有效核力,通过对丰中子核素的计算来对各种不同的参数,尤其是张量力部分的效应进行检验。有限核的单粒子能级、势能曲面、基态能量等性质。 4. 在本项目中在密度泛函理论中引入对称性恢复,主要集中于对氖、钠、镁、铝、氧、钙同位素,通过投影计算,更加精确地描述这些原子核的基态、激发的结构、能量、形变等物理量。并紧密结合第一部分的研究成果,探讨比较有效核力和对称性恢复,对精确描述原子核壳演化、结构性质有重要影响。 以上工作已经完成学术论文6篇,被SCI收录。在本项目的成果得到国内外同行的重视,多次赴北京大学、上海交通大学等等学校进行学术汇报。