§8.4集体模型的概念 集体运动的实验根据 实验上发现偶偶核的低激发能级规律有三类。一类是在双幻核附近,它们可用 壳模型来解释,是由单核子激发产生的。简称为粒子能级 第二类能级发现于离双幻核稍远的原子核(60<A<150,190<A<220),其 低激发能级之间的距离大致相等,与谐振子能级的特点相符。。 第三类能级发现于远离双幻核的原子核(150<A<190,A>220)。这类能级的 自旋依次是0,2,4,6,…,能量之比E2:E4:E6:…=3,10:21:…,与 双原子分子的转动能级规律相符。对于双原子分子,其转动能级的能量E1与其角 动量I之间有以下关系: E1oI(+1) 这表明第三类能级是由原子核转动产生的,简称为转动能级。 以上事实说明原子核的运动形式,除了单粒子运动外,还存在振动运动和转动 运动等集体运动
§ 8.4 集体模型的概念 1. 集体运动的实验根据 实验上发现偶偶核的低激发能级规律有三类。一类是在双幻核附近，它们可用 壳模型来解释，是由单核子激发产生的。简称为粒子能级。 第二类能级发现于离双幻核稍远的原子核（60＜A＜150，190＜A＜220），其 低激发能级之间的距离大致相等，与谐振子能级的特点相符。。 第三类能级发现于远离双幻核的原子核（150＜A＜190，A＞220）。这类能级的 自旋依次是0，2，4，6，…，能量之比E2：E4：E6 ：…＝3 ，10 ：21 ：…，与 双原子分子的转动能级规律相符。对于双原子分子，其转动能级的能量EI与其角 动量I之间有以下关系： EI ∞ I(I + 1) 这表明第三类能级是由原子核转动产生的，简称为转动能级。 以上事实说明原子核的运动形式，除了单粒子运动外，还存在振动运动和转动 运动等集体运动
宇宙物理上RIE-厶 bitmap)E 948203:46PM s process a Stable Unstable rp process 126 Stellar evolu tRol r process 82 Big bang 8 Fig. 3. 2.1 Path of nucleosynthesis at various sites. The decay properties and the capture reaction rates of unstable nuclei are essential for understanding these path ways and thus the elemental
2.集体运动的理论分析集体模型 集体模型的基础是壳模型,它保留了壳模型的基本概念,即认为核 子在平均核场中独立运动并形成壳层结构。但它对壳模型作了重要补充 ,认为原子核可以发生形变(指球形变为非球形),并产生转动和振动 等集体运动。 原子核的平衡形状依赖于以下两种作用相互竞争的结果:(i)外围核子 对核心的极化作用;(i)核心保持球形的作用。 原子核的转动概念既不同于刚体的转动,也不同于流体的转动。 原子核的转动是指原子核势场空间取向的变化。对于球形核,它的势场 是球对称的,没有特定的方向,所以球形核无集体转动可言的。同理 形状为轴对称的原子核绕对称轴的集体转动也是没有意义的。 原子核的振动是指原子核在平衡形状附近作振荡。假定核物质是不可 压缩的,则在振动过程中核的体积保持不变,因而原子核的振动一般都 是体积不变而形状变化的表面振动
2．集体运动的理论分析——集体模型 集体模型的基础是壳模型，它保留了壳模型的基本概念，即认为核 子在平均核场中独立运动并形成壳层结构。但它对壳模型作了重要补充 ，认为原子核可以发生形变（指球形变为非球形），并产生转动和振动 等集体运动。 原子核的平衡形状依赖于以下两种作用相互竞争的结果：（i）外围核子 对核心的极化作用；（ii）核心保持球形的作用。 原子核的转动概念既不同于刚体的转动，也不同于流体的转动。 原子核的转动是指原子核势场空间取向的变化。对于球形核，它的势场 是球对称的，没有特定的方向，所以球形核无集体转动可言的。同理， 形状为轴对称的原子核绕对称轴的集体转动也是没有意义的。 原子核的振动是指原子核在平衡形状附近作振荡。假定核物质是不可 压缩的，则在振动过程中核的体积保持不变，因而原子核的振动一般都 是体积不变而形状变化的表面振动
综合模型:原子核一方面在做集体运动,另一方面核内核 子又在各自的轨道上独立运动。由于原子核可以发生形变,则 平均核场不一定是球对称的;又由于原子核在集体运动,则核 场不是静止而是变动的。因此,单个核子是在变动的核场中运 动,它可以受集体运动的影响;反过来,单个核子的运动又会 影响集体运动。这样,几种运动互相影响,情况是十分复杂的 。然而,原子核集体运动的周期一般要比核内单个核子运动的 周期长得多;换句话说,单粒子运动要比集体运动快得多。这 种近似地把单粒子运动和集体运动分开考虑的方法,叫做“绝 热近似
综合模型：原子核一方面在做集体运动，另一方面核内核 子又在各自的轨道上独立运动。由于原子核可以发生形变，则 平均核场不一定是球对称的；又由于原子核在集体运动，则核 场不是静止而是变动的。因此，单个核子是在变动的核场中运 动，它可以受集体运动的影响；反过来，单个核子的运动又会 影响集体运动。这样，几种运动互相影响，情况是十分复杂的 。然而，原子核集体运动的周期一般要比核内单个核子运动的 周期长得多；换句话说，单粒子运动要比集体运动快得多。这 种近似地把单粒子运动和集体运动分开考虑的方法，叫做 “ 绝 热近似 ”
§8.5转动能级和振动能级 转动能级 I=R+j=R+Q2 R (1)偶偶核,产0 /(+1) K S n=0+.2+4+.6 E2: E4: E6: E8
§ 8.5 转动能级和振动能级 1. 转动能级 I r Ω r R r Z SK IRjR = + = +Ω r r rr r (1) 偶偶核， j=0 2 2468 ( 1) 2 0 ,2 ,4 ,6 , 10 : : : 1: : 7 :12 3 E II I I EEEE π ++++ = + ℑ = = h K K K