Введение к работе
Актуальность работы. Прогресс экспериментальной ядерной физики, связанный с совершенствованием ускорительной техники и техники разделения изотопов, новыми методами детектирования и модернизацией обработки получаемых данных, обусловил появление качественно новой экспериментальной информащш, касающейся низкосгашовой и высокоспиновой части спектра, электромагнитных свойств короткоживущих состояний и данных по tf-распаду. Эти данные стимулируют развитие теории ядерной структуры и ставят перед ней актуальную задачу ка"<эственной интерпретации обнаруженного многообразия ядерных свойств и количественного описания особенностей спектров возбужденных состояний атомных ядер.
Наибольшее распространение при теоретическом изучении переходных ядер fpg-оболочки (N,Z = 28-50), которым посвящена настоящая работа, получили в последнее время два направления. Одно из них трактует эти ядра как деформированные и для их описания использует различіше ротациошше варианты обобщенной модели, в частности, кренкинг-модели. Другое связано с введением элементарных мод возбуждения и рассмотрением взаимодействия между ними. Примером такого подхода является теория вибрационных возбуждений, развитая в терминах коллективных переменных Бором и Моттельсоном. Ответвление этой теории - модель взаимодействующих бозонов (МВБ) и еб расширение для нечетных ядер, модель .взаимодействующих бозонов и фермионов (МВБФ) - в качество элементарной моды в четно-четных ядрах рассматривает квант квадрупольного низкоэнергетичного возбуждения (d-бозон), дополняя его в нечетных ядрах фермионными степенями свободы. Успехи этих теорий в описании широкого круга явлешій делают особенно актуальным микроскопическое изучение квадрупольной моды в ее взаимодействии с другими типами ядерных возбукдений, такими как одноквазичастичше в нечетных ядрах и парноквэзичасти-пше (фоношше) в четных, поскольку именно это взаимодействие при относительно небольших энергиях возбуждеігая приводит к формировашио наблюдаемого спектра уровней и в зпвисимости от чисел нуклонов дает нам либо картину віюрациоішнх мультиплот^п, либо хорошо развитые полосы ротацношгого типа.
Цель работы.
-
Разработка методики расчета взаимодействия и вероятностей перехода между возбуждениями, имеющими коллективный и квазичастичный характер.
-
Вычисление параметров эффективного взаимодействия и операторов электромагнитных переходов на. основе квазичастичного подхода.
-
На основе разработанной методики описание энергий и приведенных вероятностей переходов для состояний отрицательной
ЧетНОСТИ ЧеТНО-ЧеТНЫХ Ядер 76,78Se, 78.80,82j, и СОСТояНИЙ
нечетных ядер 77'79Se, 77Кг.
Научная новизна и практическая ценность. В данной работе используется концепция взаимодействия нескольких выделенных элементарных мод для интерпретации низкоэнергетической части спектра уровней отрицательной четности четно-четных изотопов селена с А=76,78 и криптона с А=78,80,82, а также состояний нечетных ядер селена с А=77,79 и ядра 77Кг. Рассмотрение ведется в терминах одноквазичастичных возбуждений и фононных возбуждений парноквази-частичного типа, а также квадруполышх коллективных возбуждений.
При анализе спектров состояний отрицательной четности рассматривается взаимодействие нескольких элементарных мод: квадруполышх возбуждений остова и парноквазичастичных фононов с разными спинами. Поскольку феноменологичедкий анализ требует большого числа подгоночных параметров, более предпочтителен либо полностью микроскопический подход, либо сочетание с феноменологией, которое используется в настоящей работе. Примвняемая в работе методика включает уравнения микроскопической теории для определения энергий и парноквазичастичной структуры фононов, на основе которой рассчитываются параметры их взаимодействия между собой и с возбуждениями положительной четности, трактуемые с помощью феноменологической теории - МВБ. В рамках этого подхода рассмотрен также вопрос о степени отделения изучаемых мод от других и влиянии последних на параметры ззаимодействия.
В рамках используемой концепции взаимодействия элементарных иод большое число исследований нечетных ядер в этой области было
выполнено с помощью МВБФ. В подходе, разработанном в диссертации, общий вид взаимодействия бозонов и фермионов подобен применяемому в МВБФ, однако содержит дополнительные слагаемые. Полученный в работе гамильтониан содержит параметры, которые рассчитываются микроскопически, исходя из эффективного межнуклонного взаимодействия. Разработанный в данной работе подход позволил в целом дать удовлетворительное описание для широкого экспериментального материала по энергиям и приведенным вероятностям переходов между изучаемыми состояниями в изотопах селена и криптона. При 'том данный подход в отличие от других моделей практически не содержит подгоночных параметров.
На защиту выносятся:
1) разработка методики для учета связи коллективных и квазичастич-
ных возбуждений в четно-четных и нечетных переходных ядрах;
-
получение эффективных операторов физических величин в пространстве выделенных коллективных и квазичастичных состояний;
-
микроскопический расчет параметров эффективных операторов;
-
на основе разработанной методики расчет энергетических спектров и вероятностей EI-, MI-, КЗ-переходов для состояний
Отрицательной ЧеТНОСТИ ядер 76,78Se, 78,00,82^ и ддд
состояний нечетных ядер 77,79Se, 77Кг.
Апробация работы. Материалы, послужившие основой данной диссертации, представлялись с 1985г. на Всесоюзные и Международные совещания по ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра, докладывались на Семинаре "Коллективная ядерная динамика" в Саратове в 1990г., на Сессии Отделеїшя ядерной физики АН СССР в 1991г., на кафедре ядерной спектроскопии С.-Пб.ГУ, на семинарах циклотронной лаборатории ФТИ им.А.Ф.Иоффе.
Публикации. По результатам диссертации опубликовано 18 работ, перечисленных в конце автореферата.
Объбм работы. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, содеркит 128 страниц, включая 28 рисунков, 23 таблицы и 8 страниц цитируемой литературы.