【摘 要】
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近年来,人们在不稳定奇特原子核中发现许多新奇现象或规律,尤其是原子核形状相变与共存涉及微观壳结构演化、新的动力学对称性、集体性微观起源等重要科学问题,是当今核物理研究的重要前沿课题。为深入系统研究原子核形状相变与共存,则需要微观自洽地描述原子核基态及低激发态性质。协变密度泛函理论（CDFT）在描述原子核基态性质方面取得了巨大成功,已经成为研究原子核结构性质最重要的微观理论方法之一。为了自洽描述原子
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近年来,人们在不稳定奇特原子核中发现许多新奇现象或规律,尤其是原子核形状相变与共存涉及微观壳结构演化、新的动力学对称性、集体性微观起源等重要科学问题,是当今核物理研究的重要前沿课题。为深入系统研究原子核形状相变与共存,则需要微观自洽地描述原子核基态及低激发态性质。协变密度泛函理论（CDFT）在描述原子核基态性质方面取得了巨大成功,已经成为研究原子核结构性质最重要的微观理论方法之一。为了自洽描述原子核的激发谱与电磁跃迁性质,则必须超越平均场近似。近年来,导师课题组基于协变密度泛函理论发展了微观集体哈密顿量模型（5DCH-CDFT）,实现了对原子核低激发谱的统一、自洽描述。本论文采用微观集体哈密顿量模型系统分析了 Er,Yb,Hf,W,Os以及Pt等六条偶偶同位素链随中子数的演化规律,中子数的取值范围为102≤N ≤ 124,重要研究结果与结论总结如下:1)相对论平均场计算得到的势能曲面随中子数的演化规律表明,六条同位素链大致经历了从长椭到扁椭或三轴形变,最后接近球形的演化规律;2)5DCH-CDFT计算得到的集体特征观测量较好地再现了实验结果,并与势能曲面所展示的形状演化规律一致;3)详细分析了 γ带的能量震荡（Staggering）以及集体波函数的几率密度分布,揭示了 Er和Yb同位素链中长椭到扁椭形状的快速演化规律,随质子数增加,这种快速演化逐渐趋于平缓。此外,硬三轴形变的特征逐渐显现,尤其是在194W和192-196Os中出现了硬三轴转子的特征;4)我们也给出了 Os链、184Er、186Yb的低激发谱结构,进一步验证了在184Er、186Yb中存在显著的长椭-扁椭形状共存现象。Os链的激发谱的特征表明了三轴自由度的重要性,相应的集体波函数的演化特征深化了对三轴形变软/硬度的理解,对未来实验数据的测量也有一定的指导意义。
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