论文Coexistence of chiral symmetry and pseudospin symmetry in one nucleus: triplet bands in 105Ag于2019年1月发表在SCI杂志Journal of Physics G: Nuclear and Particle Physics(IF=3.456)上
研究动机:
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。其中手征对称性和赝自旋对称性近些年引起了广泛关注。原子核的赝自旋对称性是核物理学的一个重大发现,理论上一个形变原子核,如果核子占据两个互为赝自旋对称的轨道,转动之后将会形成赝自旋双重带。原子核的手征对称性的破缺使得实验上可能观测到手征双重带,后来,孟杰等人预言了原子核中可能存在多对手征双重带。
实验上在133Ce中观测到了两对手征双重带,这预示着手征对称性破缺具有多样性。而103Rh中基于相同组态的多重手征带的观测,这表明了手征对称性可以抵抗激发能的增加。78Br实验观测到多手征带间存在八极关联效应,这是首次在原子核中发现具有八极关联的多重手征带,表明原子核中可以发生手征对称性和反射对称性的联立自发破缺。
最近,我们发现105Ag中三条近简并的负宇称带,中子组态包含赝自旋轨道,三条带中的第一激发带和第二展现了手征特性,而晕带和第一第二激发带展现了相反的B(M1)/B(E2) 摇摆相位。因此,我们采用相对论平均场理论和粒子转子模型研究105Ag的这近简并的三重带是否与手征对称性和赝自旋对称性共存相关。
研究方法:
组态固定约束的相对论平均场理论和粒子转子模型已成功用于描述原子核中手征双重带和赝自旋双重带的研究。相对论平均场理论可以给出原子核组态和形变参数。粒子转子模型可以完全量子化地处理能量和电磁跃迁几率。
左图为MPRM计算的能谱与实验值对比,右图为MPRM计算的B(M1)/B(E2)与实验值对比。
成果内容及创新:
本工作采用相对论平均场理论(RMF)和多粒子转子模型(MPRM)研究原子核105Ag中近简并的三重带。组态固定约束的相对论平均场理论计算给出了三轴形变和单粒子谱中的赝自旋对称性。多粒子转子模型计算再现了三重带的的能谱和电磁性质,我们建议三重带中的晕带和第一激发带为赝自旋双重带,第一激发带和第二激发带为手征双重带,手征双重带呈现相同的B(M1)/B(E2)摇摆相位,赝自旋双重带呈现相反的B(M1)/B(E2)摇摆相位。105Ag中近简并的三重带提供了第一个原子核中手征对称性和赝自旋对称性共存的例子,这将激发更高的科学兴趣探索手征-赝自旋四重带。
作者:贾慧