统一描述原子核特性的Skyrme力参数的研究

The effective SKyrme interaction is early obtained by fitting the nuclear structure properties. There are very few researches for the Skyrme interaction parametrization by simultaneously fitting the characteristics of nuclear matter and nuclear structure. Furthermore, the more kinds of experimental data are considered, the Skyrme interaction is obtained by the more firm physicial foundation. The predicting capacity for some nuclear matter properties is better basing on the Skyrme interaction. In the present project, we plan to obtain a new set of Skyrme interaction parameters by simultaneously fitting the characteristics of nuclear matter, binding energy, rms radius, and the single-particle energy levels of some double closed shell nuclei, as well as the nuclear reaction experimental data with incident neutron energies below 100 MeV. The predictions of the neutron reaction data will be made for some light targets and actinide targets. Simultaneously, the nuclear reaction data below incident proton energy 100 MeV will be also predicted with the obtained new Skyrme force. The properties of nuclear excited state can be also considered through the Landau parameters, simultaneously. This study will provide the theoretical basis for the calculating method studies of unstable nuclei data, and contribute to the nuclear matter properties in the high enough temperature and densities.

有效Skyrme力最初是通过符合核结构性质得到的，对于通过同时考虑核反应实验数据、核结构和核物质性质去获得Skyrme力参数的研究比较少。如果考虑的实验数据类型越多，那么得到的Skyrme力参数的物理基础越加牢固，在此基础上对于一些核物质性质的预言能力就越强。本项目将通过同时符合饱和点处的核物质性质, 一些双满壳核的单粒子能级、结合能和电荷半径，以及入射能量在100 MeV以下中子与原子核反应的实验数据获得一套新的Skyrme力参数；用获得的Skyrme力参数对中子与某些轻核和裂变核反应的数据，以及入射能量在100 MeV以下质子与不同靶核反应的数据进行预言，同时还进一步通过考虑朗道参数描述原子核激发态性质。此项目的开展对于研究不稳定核反应数据的计算方法提供了理论基础，并且对于研究高温、高密区的核物质性质也具有重要意义。

核物质性质的研究是核物理与天体物理领域中的重要课题，特别是在重离子碰撞(HIC)理论和中子星物理中有很重要的应用。由于核物质性质是一些经验值，不能通过实验直接测量，而是依靠模型间接得到的，所以通过核力进行理论计算是研究核物质性质的重要途径。现有的大多数Skyrme力都是通过符合原子核的基态性质和核物质性质得到的，对于通过同时考虑核反应实验数据、核结构和核物质性质去获得Skyrme力参数的研究比较少。本项目的研究内容为用新的标准形式Skyrme力参数统一描述原子核的特性。在非相对论Skyrme力核子微观光学势的理论基础上，通过同时符合饱和点处的核物质性质，朗道参数，双满壳核的单粒子能级、结合能和电荷半径，以及入射能量在100 MeV以下中子与靶核质量数24≤A≤209反应的总截面、去弹截面、弹性散射角分布和分析本领实验数据，获得了一套新的Skyrme力参数SkC；并用这套新的Skyrme力参数对中子与某些裂变核的反应，以及入射能量在100 MeV以下质子与不同靶核的反应进行了预言，理论计算结果能比较好的符合实验数据。此项目的开展对预言不稳定原子核的反应数据提供了重要的理论方法，并且对于进一步研究高温、高密区的核物质性质有很重要的意义。正式发表了期刊论文两篇，其中SCI收录论文一篇。