中能重离子核反应中的轻带电粒子关联研究

根据轻带电粒子小相对动量关联测量中得到的关联函数来研究轻带电粒子发射的时间与空间的演化是天体物理中Hanbury-Browm及Twiss效应在核物理中的一个应用，在1977年及1986年Kooning及Davi.Boal分别将这种概念应用于pp关联及复杂粒子关联。在这些理论模型的基础之上，小相对动量关联粒子的测量已成为当今中能重离子核反应中研究反应时空发展动力学的重要研究方法。由于这种方法在实验上还可能测至某些非稳态粒子的衰变，因此在统计平衡的假定下，可以通过测量非稳态粒子的相对布居来得到某些有关核温度的信息，为此我们在兰州HIRFL加速器上开展了~(12)C (46.7MeV/u)诱发核反应的轻带电粒子小相对动量的关联测量。通过对pp关联函数的研究得出对于~(58)Ni靶质子发射的空间大约为4.8fm，通过对~5Li、~6Li~*、~8Be等非稳态粒子的测量，得到的核温度约为3MeV。通过比较不同靶核对关联函数的影响，发现随着靶核质量的增加，pp关联的关联函数的Rmax值越来越小，说明了质子来源的空间越来越大。通过研究pp关联对两个关联粒子能量之和的依赖关系我们发现对于高能的条件下pp关联的关联函数的最大值要高一些，对于~(58)Ni靶相应的空间大小为r_0 = 3.5fm，并且发现在高能条件下关联函数的峰值对靶核依赖关系不是十分强，相反，当两个关联质子的总能量比较低时，关联函数更强烈地依赖于靶核。对于α-α关联，研究其关联函数对二粒子能量之和的依赖关系发现对于高能条件下得出的温度为T = 1.6MeV，而低能时的结果为T = 2.3MeV，一种解释可以认为在探测器所在的角度(θ = 20°)高能轻带电粒子很可能来自于类产弹物的发射。因此也可以解释为什么对应的质子的发射空间比较小、相应的温度比较低。较低能量的轻带电粒子主要来自中心碰撞，相应的温度要高一些，对应的质子发射的空间要大一些。在该实验中我们还研究了H元素各种同位素的产额比，实验发现对于p/d比值及d/t比值随角度的变化不是非常大，同时我们还在测量角为20°处，比较了H元素各种同位素产额比对靶核的依赖关系，并对这些结果进行了讨论。为了进行上述实验研究，我们研制了一个九单元的CsI(Tl)阵列探测器，并采用了光二级管读出这种新技术，实验中采用过零时间法及新型的电子学线路非常好地鉴别了p,d,t,~3He,~4He五种轻带电粒子，并且得到了比Si半导体ΔE-E望远镜低的能量下阈，（在离线分析中E_(th) = 8MeV），通过该项实验研究我们认为CsI(Tl)十光二级管读出探测器具有各方面的优越性，是中能重离子核反应中测量轻带电粒子的一种非常有前途的探测

双质子干涉与重离子核反应的时空演化

本文讨论了46.7MeV/u~(12)C+~(58)Ni、~(115)Th、~(197)Au实验中双质子干涉的研究结果,研究了零寿命Koonin模型中核力、库仑力及费米统计对关联函数的影响,并从实验中提取了发射源的半径参数r_0,实验发现,r_0随着靶核质量的增加而增加,同时,还研究了发射源的大小与两个关联粒子的能量和E_1+E_2的关系,得出的r_0值随E_1+E_2的增加而减少,反映了高能质子主要来源于反应早期

中心集体流对带电粒子关联函数的影响

讨论了中心集体流对带电粒子关联函数的影响，采用蒙特卡罗方法研究了热源发射出的单粒子能谱与双粒子关联谱受中心集体流的影响。利用ＱＭＤ模型计算了１００ＭｅＶ／ｕ的Ｍｉ＋Ｎｉ系统在ｂ＝０ｆｍ条件下的双质子关联函数。在计算中发展了一种交换粒子计算方法并证实了在１００ＭｅＶ／ｕｉ＋Ｍｉ的中心碰撞中存在中心集体流。计算结果表明，在中重系统中关联函数对中心集体流是灵敏的，为在１００ＭｅＶ／ｕ以上能区研究中重系统中心碰撞形成的中心集体流提供了一种可行的方法。Influence of the central collective flow on two-pardcle correlation function is di scussed. The Monte-Carlo calculation i s used to describe how the si ngle particle and two-particle spectrum from a hot emission source are effected by the central collectiveflow. The two- proton correlation function for Ni + Ni system withb= 0fm at 100MeV / u is calculated by using QMD model. .The particle interchange model is developed and used to prove the existence of a central collective flow in central sions of 100MeV ...国家自然科学基

100MeV/uAu+Au对心碰撞中心集体流的发展

用量子分子动力学（ＱＭＤ）模型研究了１００ＭｅＶ／ｕＡｕ＋Ａｕ对心碰撞的时间演化过程，着重研究了各种物理量随时间的发展如何趋向平衡及ｆｒｅｅｚｅ－ｏｕｔ的条件。计算结果表明，对于１００ＭｅＶ／ｕＡｕ＋Ａｕ的对心碰撞，中心区的最高密度可以达到１．６ρ＿０，在达到最大压缩后，体系开始膨胀，并发展成一个与粒子位置相关的中心集体流。通过计算两粒子相对动量谱，可以将中心集体流与随机的热运动区分开来。研究了中心集体流与状态方程的依赖关系。国家自然科学基

25MeV/u~(40)Ar+~(115)In反应碎片和轻带电粒子的方位角关联

在２５ＭｅＶ／ｕ４０Ａｒ＋１１５Ｉｎ反应的在平面和出平面大角度关联测量中，提取了碎片和α粒子之间的方位角关联函数和方位角非对称性因子．φ＝９０时，方位角关联函数呈现为最小值，表明在集体类转动效应影响下，反应产生的轻带电粒子和碎片优先在反应平面内发射．随着关联对质量的增加，在平面关联粒子的发射相对于束流轴不对称性逐渐增大．随着关联对质量的增加，相继衰变和粒子末态相互作用对φ＝０的关联粒子对方位角关联函数值的影响逐渐降低并直至消失，同时集体转动效应增强，方位角非对称性增加

25MeV/u~(40)Ar+~(115)In反应碎片和轻带电粒子能量关联

通过对 ２５ＭｅＶ／ｕ４０Ａｒ＋１１５ Ｉｎ反应 θｌａｂ＝ １５°的邻近几何条件下的轻带电粒子和出射碎片之间的关联测量，观察到了两体相继衰变机制的存在．其中，轻带电粒子和碎片的关联角度谱在小角度成峰，最可几角度约２°左右；轻带电粒子能谱峰位，随关联对的质量增加而逐渐增高；质量较轻的原始产物容易受到激发，通过发射轻带电粒子而衰变成轻中等质量碎片．在两体相继衰变中，原始激发产物发射重质量的轻带电粒子的产额或几率要大于质量轻的轻带电粒子，具体测量发现，与轻带电粒子１１，２１Ｈ，３１Ｈ和ａ粒子关联的碎片（Ｚｆ＝４—１４）总的产额比为１：１．３：１．７８：７．５７

用于重离子核反应实验测量的纵向电场气体电离室

本文报道了一种新型的大动态范围、多叠层探测器系统组件之一的纵向电场气体电离室的构造、性能和在中能重离子核反应实验中的应用

25MeV/u ~(40)Ar+~(115)In,~(58)Ni,~(27)Al反应中前中角区碎片角分布和元素Z分布

测量了 ２５ＭｅＶ／ｕ４０　Ａｒ＋１１５　Ｉｎ，５８　Ｎｉ，２７　Ａ１反应前中角区出射碎片的角分布和 元素 Ｚ分布．用改进的量子分子动力学（ＭＱＭＤ）模型研究了碎片的角分布和 Ｚ 分布．理论计算值和实验值整体上符合得很好，但在前角区，ＭＱＭＤ模型低估 了碎片的产额，在中角区对于Ｚ接近弹核的碎片，理论计算值比实验值偏高．碎 片产物的角分布和Ｚ分布还与统计蒸发模型ＧＥＭＩＮＩ进行了比较，结果表明，在 前角区平衡蒸发成份所占的比例很小，中角区所占的比例有所增加，但仍然是较 小的比例．同时发现平衡蒸发成份随着出射碎片核电荷数Ｚ的减小而逐渐减 少

25MeV/u~(40)Ar+~(115)In反应中前中角区碎片发射研究

从 2 5MeV/u4 0 Ar+115In反应前中角区出射碎片的能谱、角分布和Z电荷分布出发 ,讨论了碎片发射机制随出射角和核电荷数Z的渐进变化 ;用改进的量子分子动力学 (MQMD)模型研究了碎片角分布及Z电荷分布 ,理论计算和实验值整体上符合较好 ,但在前角区MQMD模型低估了碎片的产额 ,在中角区对于Z接近弹核的碎片 ,理论计算比实验值偏高 ;碎片产物的角分布及Z电荷分布还与统计模型GEMINI进行了比较 ,发现在前角区平衡蒸发的成分所占比例很小 ,中角区所占的比例有所增加 ,但仍然是较小的比例 .随着碎片核电荷数Z的减小 ,平衡核的蒸发成分逐渐减少 ,非平衡的中速成分逐渐占主导地

~(20)Ne(14.7,19.2MeV/u)+~(58)Ni反应中类弹碎片与α粒子的关联研究

我们研究了在~(20)Ne(14.7MeV/u,19.2MeV/u)+~(58)Ni的反应中出射的类弹碎片与α粒子的符合,发现除了原始激发碎片的相继衰变产生这种符合事件以外,还有一种反应过程导致深度耗散的类弹碎片与前方向α粒子的“非关联”符合,这种过程意味着α粒子在反应初期就从弹核~(20)Ne中飞出,而剩余的~(16)O继而与靶核进行的一种耗散碰撞,我们称之为“非完全的深部非弹性过程”