计算核结构的新方法


材料牛注:近日发表于EPJ的一篇文章中,一家德国的研究中心提出了一种能简化核结构计算量的新方法,并将无偿提供给核物理学界。

原子核的结构非常之复杂,很大一部分来自于原子核中的核子和其他粒子之间的强相互作用。但麻烦的是,研究这种强相互作用时往往需要巨大的计算量。

在EPJ发表的一项研究中,来自德国于利希研究中心(Forschungszentrum Jülich)的Susanna Liebig和她的同事们提出了一种计算核结构的新方法。这项研究成果将无偿提供给核物理学界使用,以便其他研究团队可以在计算资源有限的情况下进行核结构研究。

这项技术的原理是描述原子核在相对坐标系中的量子力学状态,以便于描述核子之间相关性。这种方法还有助于分离出质心的运动,从而进一步减少了计算的复杂性。

迄今为止,大多数的核结构已经能用单个基态粒子进行模拟描述。如(泡利不相容原理)两个基本相同的粒子不能占据相同的基态(即一条轨道)。但这样很难确定相对坐标地址……现在,新方法是研究人员在复杂的原子核中对核子生成了多组的“轨道”,其特征是反对称坐标。

作者介绍了一种旨在使用光P轨道核子的标准谐振子态来反映核子状态反对称化性质的算法。这是他们的再遇偶联系数伴生状态,可能包含两到三个核子的算子。这种算法的研究重点是几个P 轨道核子和检验他们的谐振子频率依赖性。然后研究人员读取这些核的结合能和激发能。

论文地址:Jacobi no-core shell model for p-shell nuclei

原文链接:New approach to nuclear structure cuts amount of computational power required

本文由新锐毕瑜翻译,张艺审核,感谢黄语嫣来稿!

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