Властивості змішаного об’ємно-поверхневого двійкування протонів і нейтронів в теорії Хартрі–Фока–Боголюбова

Автор(и)

  • M.A. Hasan Department of Physics, College of Science, University of Kirkuk
  • A.H. Taqi Department of Physics, College of Science, University of Kirkuk

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe68.9.577

Ключові слова:

теорiя Скiрма–Хартрi–Фока–Боголюбова, щiлина протонного двiйкування, енергiя двiйкування, енергiя Фермi

Анотація

Дослiджено властивостi двiйкування протонiв i нейтронiв та їхнi енергiї Фермi в областi мiж протонною i нейтронною лiнiями стабiльностi. Щоб отримати бiльш точну масову формулу у випадку сили Скiрма (SKI3), ми застосували модель Скiрма–Хартрi–Фока–Боголюбова. В рамках цiєї моделi, для змiшаного об’ємно-поверхневого утворення пар протонiв i нейтронiв розраховано щiлину для двiйкування протонiв в основному станi, енергiї двiйкування та енергiї Фермi для близько 2095 парно-парних ядер у дiапа-зонi 2 ≤ Z ≤ 110 i 2 ≤ N ≤ 236. Ми спiвставили результати розрахункiв щiлин для двiйкування протонiв з експериментальними даними, використовуючи рiзницево-точковi формули Δ(3), Δ(4) та Δ(5), i з результатами моделi Лiпкiна–Ногамi. Зокрема, нам вдалося отримати цiлком прийнятнi результати для ядер, багатих на нейтрони, та екзотичних ядер бiля нейтронної лiнiї стабiльностi.

Посилання

X. Yu Liu, C. Qi. PairDiag: An exact diagonalization program for solving general pairing Hamiltonians. Comput. Phys. Commun. 259, 107349 (2021).

https://doi.org/10.1016/j.cpc.2020.107349

M. Bender, K. Rutz, P.-G. Reinhard, J.A. Maruhn. Pairing gaps from nuclear mean-fieldmo dels. Eur. Phys. J. A 8, 59 (2000).

https://doi.org/10.1007/s10050-000-4504-z

V. Thakur, P. Kumar, S. Thakur, S. Thakur, V. Kumar, S.K. Dhiman. Microscopic study of the shell structure evolution in isotopes of light to middle mass range nuclides. Nucl. Phys. A 1002, 121981 (2020).

https://doi.org/10.1016/j.nuclphysa.2020.121981

T.-T. Sun, L. Qian, C. Chen, P. Ring, Z.P. Li. Green's function method for the single-particle resonances in a deformed Dirac equation. Phys. Rev. C 101, 014321 (2020).

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.101.014321

N.J. Abu Awwad, H. Abusara, S. Ahmad. Ground state properties of Zn, Ge, and Se isotopic chains in covariant density functional theory. Phys. Rev. C 101, 064322 (2020).

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.101.064322

B. Dey, S-S. Wang, D. Pandit, S. Bhattacharya, X-G. Cao, W-B. He, Y-G. Ma, N.Q. Hung, N.D. Dang. Exotic nuclear shape due to cluster formation at high angular momentum. Phys. Rev. C 102, 031301(R) (2020).

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.102.031301

Z. Matheson, S.A. Giuliani, W. Nazarewicz, J. Sadhukhan, N. Schunck. Cluster radioactivity of 118294Og176. Phys. Rev. C 99, 041304(R) (2019).

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.99.041304

P. Moller, J.R. Nix. Nuclear pairing models. Nucl. Phys. A 536, 20 (1992).

https://doi.org/10.1016/0375-9474(92)90244-E

S. Mizutori, J. Dobaczewski, G.A. Lalazissis, W. Nazarewicz, P.-G. Reinhard. Nuclear skins and halos in the meanfield theory. Phys. Rev. C 61, 044326 (2000).

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.61.044326

P. Ring, P. Schuck. The Nuclear Many-Body Problem (Springer-Verlag, 1980) [ISBN: 0-387-09820-8].

https://doi.org/10.1007/978-3-642-61852-9

M.V. Stoitsov, J. Dobaczewski, W. Nazarewicz, P. Ring. Axially deformed solution of the Skyrme-Hartree-FockBogoliubov equations using the transformed harmonic oscillator basis. The program HFBTHO (v1.66p). Comput. Phys. Commun. 167, 43-63 (2005).

https://doi.org/10.1016/j.cpc.2005.01.001

M.V. Stoitsov, N. Schunck, M. Kortelainen, N. Michel, H. Nam, E. Olsen, J. Sarich, S. Wild. Axially deformed solution of the Skyrme-Hartree-Fock-Bogoliubov equations using the transformed harmonic oscillator basis (II) HFBTHO v2.00d: A new version of the program. Comput. Phys. Commun. 184, 1592 (2013).

https://doi.org/10.1016/j.cpc.2013.01.013

M. Bender, P.-H. Heenen, P.-G. Reinhard. Self-consistent mean-field models for nuclear structure. Rev. Mod. Phys 75, 121 (2003).

https://doi.org/10.1103/RevModPhys.75.121

J. Dobaczewski, H. Flocard, J. Treiner. Hartree-Fock-Bogolyubov description of nuclei near the neutron-Drip Line. Nucl. Phys. A 422, 103-139 (1984).

https://doi.org/10.1016/0375-9474(84)90433-0

A. Bulgac. Hartree-Fock-Bogoliubov approximation for finite systems. IPNE FT-194-1980, Bucharest (arXiv: nuclth/9907088) (1999).

S.A. Changizi, C. Qi, R. Wyss. Empirical pairing gaps, shell effects, and di-neutron spatial correlation in neutronrich nuclei. Nucl. Phys. A 940, 210 (2015).

https://doi.org/10.1016/j.nuclphysa.2015.04.010

J. Bardeen, L.N. Cooper, J.R. Schrieffer. Theory of Superconductivity. Phys. Rev. 108, 1175 (1957).

https://doi.org/10.1103/PhysRev.108.1175

J.A. Sheikh, P. Ring. Symmetry-projected Hartree-Fock-Bogoliubov equations. Nucl. Phys. A 665, 71 (2000).

https://doi.org/10.1016/S0375-9474(99)00424-8

N. Schunck, M.V. Stoitsov, W. Nazarewicz, N. Nikolov. Large-Scale Calculations in Odd-Mass Nuclei. AIP Conf. Proceedings 1128, 40 (2009).

https://doi.org/10.1063/1.3146219

A.H. Taqi, M.A. Hasan. Ground-State properties of eveneven nuclei from He (Z = 2) to Ds (Z = 110) in the framework of Skyrme-Hartree-Fock-Bogoliubov theory. Arab. J. Sci. Eng. 47, 761 (2022).

https://doi.org/10.1007/s13369-021-05345-9

S.A. Changizi, C. Qi. Density dependence of the pairing interaction and pairing correlation in unstable nuclei. Phys. Rev. C 91, 024305 (2015).

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.91.024305

S.A. Changizi, C. Qi. Odd-even staggering in neutron drip line nuclei. Nucl. Phys. A 951, 97 (2016).

https://doi.org/10.1016/j.nuclphysa.2016.03.056

P.-G. Reinhard, H. Flocard. Nuclear effective forces and isotope shifts. Nucl. Phys. A 584, 467 (1995).

https://doi.org/10.1016/0375-9474(94)00770-N

P. Moller, M.R. Mumpower, T. Kawano, W.D. Myers. Nuclear properties for astrophysical and radioactive-ionbeam applications (II). Atom. Data Nucl. Data Tab 125, 1 (2019).

https://doi.org/10.1016/j.adt.2018.03.003

K. Zhang et al. (DRHBc Mass Table Collaboration). Deformed relativistic Hartree-Bogoliubov theory in continuum with a point-coupling functional: Examples of even-even Nd isotopes. Phys. Rev. C 102, 024314 (2020).

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.102.024314

X.W. Xia, Y. Lim, P.W. Zhao, H.Z. Liang, X.Y. Qu, Y. Chen, H. Liu, L.F. Zhang, S.Q. Zhang, Y. Kim, J. Meng. The limits of the nuclear landscape explored by the relativistic continuum Hartree-Bogoliubov theory. Atom. Data Nucl. Data Tab. 121-122, 1 (2016).

https://doi.org/10.1016/j.adt.2017.09.001

A.H. Taqi, M.A. Hasan. Skyrme-Hartree-Fock-Bogoliubov calculations of even and odd neutron-rich Mg isotopes. Ukr. J. Phys 66 (11), 928 (2021).

https://doi.org/10.15407/ujpe66.11.928

Y. El Bassem, M. Oulne. Hartree-Fock-Bogoliubov calculation of ground state properties of even-even and odd Mo and Ru isotopes. Nucl. Phys. A 957, 22 (2017).

https://doi.org/10.1016/j.nuclphysa.2016.07.005

W. Satula, J. Dobaczewski, W. Nazarewicz. Odd-even staggering of nuclear masses: Pairing or shape effect? Phys. Rev. Lett. 81, 3599 (1998).

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.81.3599

S.J. Krieger, P. Bonche, H. Flocard, P. Quentin, M.S. Weiss. An improved pairing interaction for mean field calculations using skyrme potentials. Nucl. Phys. A 517, 275 (1990).

https://doi.org/10.1016/0375-9474(90)90035-K

S. Cwiok, J. Dobaczewski, P.-H. Heenen, P. Magierski, W. Nazarewicz. Shell structure of the superheavy elements. Nucl. Phys. A 611, 211 (1996).

https://doi.org/10.1016/S0375-9474(96)00337-5

A. Bohr, B.R. Mottelson. Nuclear Structure Volume I: Single-Particle Motion (World Scientific publishing Co. Pte. Ltd, 1998) [ISBN: 10 981-02-3979-3].

https://doi.org/10.1142/3530-vol1

A.H. Taqi, P.F. Mahmood. Nuclear structure investigation of even-even isotopes from 94Sn to 272Pb. Iran. J. Sci. Technol. Trans. Sci. 45, 2149 (2021).

https://doi.org/10.1007/s40995-021-01174-5

A.H. Taqi, S.M. Qatal. Nuclear structure of samarium isotopes using skyrme and gogny Hartree-Fock-Bogoliubov method. Iran. J. Sci. Technol. Trans. Sci. 46, 967 (2022).

https://doi.org/10.1007/s40995-022-01294-6

Завантаження

Опубліковано

2023-10-20

Номер

Розділ

Поля та елементарні частинки

Як цитувати

Властивості змішаного об’ємно-поверхневого двійкування протонів і нейтронів в теорії Хартрі–Фока–Боголюбова. (2023). Український фізичний журнал, 68(9), 577. https://doi.org/10.15407/ujpe68.9.577

Статті цього автора (цих авторів), які найбільше читають