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到目前为止,核物理学家们对于对称核物质状态方程的研究已经取得了很大的进展,而对于非对称核物质状态方程的研究则仍然需要进一步的工作。非对称核物质状态方程的研究关键在于对对称能密度依赖形式的确定。现在,核物理学家们通过不同模型方法给出的对称能的约束虽然达成一定的共识,但是不同模型方法对对称能的约束的结论依然存在较大的差异性。理解并解释这些模型方法对对称能约束的差异是目前面临的一个巨大的挑战,这也促使核物理学家们从理论上提出更多的、足够敏感且能进一步区分对称能硬度的观测量,并且需要新的实验来进一步理解重离子碰撞碰撞机制并来减少模型中的一些不确定性。该论文通过采用ImQMD05模型主要研究了入射能为35、50、100MeV/u等条件下的非对称碰撞体系40Ar+197Au半擦边碰撞机制,并进一步探索了对称能的密度依赖形式对于重离子碰撞观测量的影响,以及这些观测量对于碰撞系统的依赖。通过对轻粒子动力学发射各向异性的来源的分析,发现动力学发射的轻粒子主要来源于弹靶重叠区。进一步,分析了弹靶重叠区的核子数密度、同位旋不对称度、对称势、质子中子的单粒子势等随时间的演化,发现库仑势与对称势的相互竞争对轻粒子出射的各向异性有重要影响。这些影响体现在轻粒子发射的能谱、角分布、快度分布等多个方面。通过研究,我们提出了“并合不变产额角分布(Coalescence Invariant Angular Distribution)"的观测量来研究对称能的密度依赖形式。通过对40Ar+197Au在35、 50、100MeV/u的同位旋相关的CI-n与CI-p产额比值(CI-n/p)分析发现,CI-n/p的角分布依赖于对称势的软硬。对称势参数Yi=0.5对应的CI-n/p的比值随角度的增加不断增大:对称势参数Yi:2.0时,CI-n/p的值整体低于Yi=0.5对应的CI-n/p的比值,并且随着角度的增加不断减少。为了定量地描写CI-n/p角分布各向异性,分别在前角和后角构造了两个观测量:Riso1=Rn/p(20°)/Rn/p(90°)及Riso2=Rn/p(90°)/Rn/p(160°)。我们通过比较发现,Riso1与对称能的硬度具有相对较强的关联。当扣除低能端(Ek<10MeV/u)的轻粒子发射的贡献后,发现Riso1与对称势参数具有更强的关联。最后还对不同碰撞体系的轻粒子动力学发射各向异性进行研究。通过比较40Ar+112Sn与40Ar+124Sn碰撞体系,可以发现40Ar+124Sn碰撞中轻粒子发射各向异性相对较弱;通过比较碰撞体系40Ar+124Sn与40Ar+197Au,还发现靶核越大对轻粒子动力学发射各向异性的影响也越大。