Роль валентных нуклонов в квантовой теории феномена бекбендинга в рамках расширенной модели частицы-плюс-ротор
Аннотации
Ключевые слова:
Quantum Theory; Backbending; Nuclear alignment.Аннотация
Модель частицы-ротора расширена нами до учета связи нескольких валентных нейтронов ($n_N = 2, 4, 8, 10$) с аксиально-симметричным деформированным кором ротора, содержащим четное число протонов и нейтронов, и также изменяющихся моментов инерции (ИМИ). Рассматриваемые валентные нейтроны двигаются в деформированном потенциале Вудса–Саксона в пределах подоболочки $i_{13/2}$ с проекциями $Ω=1/2, 3/2, 5/2$ и $7/2$. В работе были проведены все полные вычисления полос смешивания Кориолиса. И было замечено, что взаимодействие Кориолиса ослабевает с увеличением числа нейтронов. Так как размерности учитываемых в вычислениях матриц Гамильтона очень большие, был использован метод Дэвидсона для их диагонализации с целью получения собственных значений (энергий) и собственных векторов. В приложении к работе приводится пример численных расчетов для случая двух валентных частиц $n_N = 2$, занимающих два уровня Нильссона с $Ω_1 = ±1/2$ и $Ω_2 = ±3/2$ (матрица
$4 × 4$). В случае $n_N = 4$ на трех уровнях с $Ω_1 = ±1/2$, $Ω_2 = ±3/2$, $Ω_3 = ±5/2$ матрица имеет размерность порядка $9 × 9$ и т. д. Расчеты показывают, что для случая только двух валентных нейтронов имеет место резкий бекбендинг, а при увеличении числа валентных нейтронов бекбендинг уменьшается, т. е. происходит плавное ослабление эффекта бекбендинга. Предлагаемая в работе модель применяется для изучения поведения yrast положительных состояний по четности четно-четных изотопов гафния $^{162−172}Hf$. Вычисляемые при этом уровни энергии прекрасно согласуются с экспериментальными данными вплоть до спина $I^π = 36^+$. Бекбендинг, наблюдаемый в yrast, и положительное состояние четности в ядрах $Hf$ объясняются пересечением полосы с вращением вдоль полос нейтронов с $i_{13/2}$. Изотопы $^{162, 164}Hf$ демонстрируют сильный бекбендинг, который уменьшается с увеличением числа нейтронов. Также обсуждается поведение выстроенного углового момента, характеризующего полосы вращения.
