核多體系統(tǒng)的自洽場(chǎng)方法.pdf

1、核物理中的多體問(wèn)題往往很難精確求解,為了避免相互作用的復(fù)雜性,人們發(fā)展了一些有效處理核多體問(wèn)題的近似方法,自洽場(chǎng)方法就是其中一種。它的主要思想是將復(fù)雜的量子多體相互作用用有效的平均場(chǎng)來(lái)代替,每一個(gè)粒子都只受到這個(gè)平均場(chǎng)的作用,粒子與粒子之間相對(duì)獨(dú)立運(yùn)動(dòng),反過(guò)來(lái)平均場(chǎng)來(lái)源于各個(gè)粒子態(tài)的疊加。根據(jù)能量最低原理,這個(gè)相互關(guān)聯(lián)的問(wèn)題可以自洽求解。本文主要是采用自洽場(chǎng)方法研究強(qiáng)子層次上和夸克層次上的核多體系統(tǒng)相關(guān)問(wèn)題。主要研究?jī)?nèi)容包括：
　

2、　 第一,基于夸克介子耦合的思想,我們建立了考慮夸克自由度的核物質(zhì)和有限核模型,并且同時(shí)研究了核介質(zhì)中核子性質(zhì)的改變。在該模型中我們采用Friedberg-Lee模型(孤子袋模型)描述核子,不同核子內(nèi)的夸克通過(guò)交換標(biāo)量和矢量介子發(fā)生相互作用。我們?cè)趶?qiáng)子層次上自洽求解核多體問(wèn)題,明顯考慮了核子內(nèi)的夸克結(jié)構(gòu)的影響,并且可以得到比較滿(mǎn)意的核物質(zhì)和有限核的性質(zhì)。在該模型中,計(jì)算得到的核子半徑在核介質(zhì)中明顯增大,與EMC實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象定性相符。我們還

3、給出了核子的半徑、磁矩等性質(zhì)從有限核的表面到中心的變化規(guī)律。
　　 第二,我們研究了形狀因子在相對(duì)論Hartree-Fock(RHF)近似中的影響。在單玻色子交換模型中,形狀因子的作用是很重要的,它代表了核子的有限大小效應(yīng)。在包含形狀因子的σ-ω模型中,我們討論了截?cái)鄥?shù)對(duì)結(jié)果的影響,發(fā)現(xiàn)在模型參數(shù)擬合核物質(zhì)飽和性質(zhì)的前提下,有限核的結(jié)合能明顯依賴(lài)于截?cái)鄥?shù)的選取,同時(shí)有限核的單粒子能譜也受到形狀因子的影響。我們還分別討論了π介

4、子的贗矢耦合以及ρ介子的張量耦合,形狀因子的引入將改變相互作用中δ函數(shù)的處理方法。不同的處理方法將明顯改變相互作用中π和ρ的貢獻(xiàn)。
　　 第三,基于相對(duì)論平均場(chǎng)模型對(duì)有限核的成功描述,我們研究了A超核中奇異介子K和K+交換的影響。一般來(lái)說(shuō)在單玻色子交換模型中,K和K+負(fù)責(zé)奇異性的交換,這些介子在相對(duì)論平均場(chǎng)模型中不出現(xiàn),它們只在Fock項(xiàng)中有貢獻(xiàn)。在該模型中對(duì)于K交換,我們采用了與π介子類(lèi)似的贗矢耦合,對(duì)于K*交換,則采用了與ρ