（课件）质子中子有效质量劈裂和有限温核物质对称能

质子、中子有效质量劈裂和有限温核物质对称能,李祝霞 中国原子能科学研究院,合作者：欧立（广西师大），张英逊, 吴锡真（原子能院），刘敏（广西师大）,内容大纲,I、 引言 II、有限温度对称能 1. 质子-中子有效质量劈裂随密度变化 2. 对称能的密度，温度依赖 3. 对称能密度、温度依赖行为与 质子-中子有效质量劈裂关系 III、讨论-如何通过实验研究获取 对称能的密度，温度依赖,I、 引言,有限温度核物质对称能,T， 核物质温度,同位旋不对称度,研究重要意义,远离beta稳定线核核结构（cold） 同位旋不对称核核反应（finite temperature) 天体物理：,中子物质每核子能量,对称物质每核子能量,Jun Xu, Lie-Wen Chen, Bao-An Li, and Hong-Ru Ma, PRC 75,014607,对称能 Isoscaling parameter,密度估计 Estimated density,35AMeV 64Zn+92Mo,稀薄核物质对称能的密度,温度依赖,= Y(2H)Y( 4He)/Y(3H)Y(3He),Double isotope temperature,PRC75(2007) 014601,温度,3源符合出射轻粒子能谱和角分布,Symmetry energy of dilute warm nuclear matter,PRL 104(2010) 202501,来源于 n-p 相互作用 和 n-n , p-p相互作用的差别 当中子，质子数不一样时，起作用,质子，中子有效质量劈裂,两者有联系吗？,来源于 n-p 相互作用 和 n-n , p-p相互作用动量相关项 差别,研究目的,计算有限温度对称能,质子，中子有效质量劈裂与对称能的温度，密度依赖的关系,II、有限温度对称能的密度，温度依赖,Thermodynamics with Skyrme energy density functional,Skyrme energy density functional,approach,占有数分布,Fermi-Dirac 分布,质子，中子单粒子能量,有效质量,*,平均场,叠代 ， 并考虑有效质量依赖于密度,*,给定T：,1、 Density dependence of neutron, proton effective mass,Investigation of the density dependence of EFM with 91 Skyrme interactions,2. 对称能的温度，密度依赖,从小到大顺序(0.87-1.98),1,饱和密度 时,T=0 行为 T 0 行为,BSK系列,3.1、零温对称能密度依赖可分两类：一类随密度增加单调上升 另一类先上升，后下降。与相应Skyrme力相应的 的大小无对应关系,3.2、有限温度对称能当密度小时随温度上下降，当 1 时在高密时对称能随温度增大,发生随温度从下降到上升 的密度依赖于Skyrme力 的大小（TrTDSE现象）,3. 对称能密度、温度依赖行为与 质子-中子有效质量劈裂关系,3.3、 TrTDSE仅发生在 IV, V 类Skyrme力,对称能在温度T=T核物质与对称能在T=0 相同密度核物质的差,1,动能密度之比,的符号由第3个因子决定,Skz-1，Skz2，Skz3 （IV） （V） （ VI）,对称能,每核子能量,有效质量,直接依赖于质子，中子有效质量劈裂的大小,与质子，中子有效质量劈裂的大小有关吗？,中子,质子,密度越低，偏离零温占有数分布越大,核子有效质量越大， 偏离零温占有数分布越大,中子物质中子占有数分布比对称物质核子占有数 更偏离零温分布,大量中子分布到高动量区,Skz-1,Skz2,T= 0, 20 MeV,有关！原因？,低密,高密,3.4、研究结论,本项研究涉及非对称核物质研究中的两大不清楚的问题： 对称能的密度，温度依赖和质子-中子有效质量劈裂 零温对称能与质子、中子有效质量劈裂没有明显关系 低密区对称能随温度升高而下降 高密区对称能随温度的变化行为与质子、中子质量劈裂有关 TrTDSE只发生在 IV，V 类Skyrme力(m*n m*p) , TrTDSE发生 与否及发生的密度依赖于质子、中子有效质量劈裂的强弱,III、讨论 -如何实验获取对称能的温度、密度依赖,目前通过实验和理论研究对零温低密区对称能密度依赖 已有相当大的进展,本项研究涉及非对称核物质研究中的两大不清楚的问题： 对称能的密度，温度依赖和质子-中子有效质量劈裂,如能从实验获取对称能的温度、密度依赖的信息， 将有助解决质子-中子质量劈裂问题（mnmp?, mnmp?),对称能 Isoscaling parameter,密度估计 Estimated density,35AMeV 64Zn+92Mo,稀薄核物质对称能的密度,温度依赖,= Y(2H)Y( 4He)/Y(3H)Y(3He),Double isotope temperature,PRC75(2007) 014601,温度,高密区对称能,结论分歧很大！如何从低密对称能密度依赖 连接到高密依赖？温度依赖？,高密区对称能对温度的依赖至今没有实验信息！,TrTDSE