对称性及其破缺是基本的科学问题。原子核是一个量子多体系统，其中蕴含着丰富的基本对称性以及对称性破缺的信息。如果一个原子核具有三轴形变，则对应着手征对称性的破缺，实验上有可能观测到手征双重带。而在某些特定的质子和中子的组合中，原子核可能存在着八极形变，对应着空间反射对称性的破缺。空间反射对称性破缺的实验特征是正负宇称交替出现的转动带，某些情况下甚至可以观测到宇称双重带。如果在一个原子核中同时存在着稳定的三轴和八极形变，则手征对称性和反射对称性会同时破缺，实验上应该观测到四条近简并的转动带，它们都基于相同的组态，我们可以将其称之为“手征-宇称四重(CPQ)带”。到目前为止，CPQ带还尚未在任何一个原子核中被报道。那么，这样的带可能存在于哪些核中呢？这是一个非常有意义的科学问题。本工作对原子核手征对称性与空间反射对称性联立自发破缺开展了理论研究。
图3.1 计算的68−92Se，112−150Ba，和208−230Ra偶偶核同位素链β3μ (μ = 0, 1, 2, 3)值随中子数的变化。图中的空心圆和空心三角形分别代表了势能面上的第一和第二能量极小。
利用宏观-微观方法计算了68-92Se，112-150Ba，208-230Ra偶偶核同位素链的四极-八极势能面。计算结果表明偶偶核92Se，112,114,144−150Ba和220−228Ra展示出稳定三轴形变与稳定八极形变的共存，这可能导致原子核中的手征对称性与空间反射对称性同时发生破缺。因此，我们期待实验上可能会在这些偶偶核及邻近的奇A核/奇奇核中观测到“手征-宇称四重带”。
该工作受到了国家自然科学基金(11705102, 11622540, 11675094), 山东省自然科学基金(ZR2017PA005, JQ201701), 中国博士后科学基金(2017M612254), 以及山东大学未来学者计划(2015WHWLJH01)等的资助。理论计算完成于山东大学（威海）空间科学与物理学院的HP Proliant DL785G6服务器。该工作最近以Possible candidate nuclei for chirality-parity quartet bands为题发表在Chinese Physical C上。
作者：刘晨
