[논문 리뷰] Description of Excitations in Odd Non-magic Nuclei by the Green's Function Method

А. V. Avdeenkov, S. P. Kamerdzhiev|ArXiv.org|2000. 06. 13.

Nuclear physics research studies인용 수 11

한 줄 요약

이 논문은 BCS 유사 쌍화 메커니즘과 준입자-음향모드 구성요소를 명시적으로 포함함으로써, 비마법의 홀수핵에서의 저에너지 준위 진동을 기술하기 위한 그린 함수 방법을 개발한다. 제곱된 음향모드 진폭 근사법을 사용하여, 기본상태 상관관계를 포함하고 119Sn 및 121Sn에서 단일 입자 강도 분포를 실험 데이터와 양호한 일치로 성공적으로 재현하는 고유한 보조방정식을 유도한다.

ABSTRACT

General equations for one- particle Green function in non- magic nuclei have been derived where a pairing mechanism, which is analogous to the Bardeen- Cooper- Schrieffer one, has been singled out explicitely. A "refining" procedure for the phenomenological single- particle energies and pairing gaps is formulated to avoid double counting of the phonon mixing if the initial data of the problem are these phenomenological quantities. The general equations obtained have been written in the squared phonon creation amplitude approximation. This corresponds to taking quasiparticle$\otimes$phonon configurations into account and, as shown in the work, is a good approximation for semi- magic nuclei. Using this approximation the secular equation to calculate excitations of odd non- magic nuclei has been obtained. The equation takes ground state correlations into account completely and contains only the squared energy variable. Distributions of single- particle strength in 119Sn and 121}Sn have been calculated and reasonable agreement with the available experiment has been obtained.

연구 동기 및 목표

• 홀수 비마법의 핵에서의 자극 상태를 기술하기 위한 체계적인 many-body 접근법을 개발하기 위해.
• 일관된 방식으로 쌍화 상관관계와 준입자-음향모드 구성요소를 포함하기 위해.
• 현상학적 단일 입자 에너지와 쌍화 간격을 입력으로 사용할 경우 음향모드 효과의 이중 계산을 피하기 위해.
• 기본상태 상관관계를 포함하고 에너지 변수의 제곱에만 의존하는 고유의 보조방정식을 수립하기 위해.
• 119Sn 및 121Sn에서 단일 입자 강도 분포를 계산하여 모델의 예측 능력을 시험하기 위해.

제안 방법

• 비마법의 핵에서의 한 입자 그린 함수에 대한 일반 방정식을 유도하며, BCS 유사 쌍화 메커니즘을 명시적으로 분리한다.
• 현상학적 단일 입자 에너지와 쌍화 간격을 조정하기 위한 '정련' 절차를 도입하여, 음향모드를 포함할 경우의 이중 계산을 방지한다.
• 제곱된 음향모드 생성 진폭 근사법을 적용하여, 준입자⊗음향모드 구성요소를 주로 유지한다.
• 기본상태 상관관계를 완전히 반영하고 에너지 변수의 제곱에만 의존하는 진동 에너지에 대한 고유의 보조방정식을 구성한다.
• 고유의 보조방정식을 수치적으로 해결하여 단일 입자 상태의 강도 분포를 도출한다.
• 실험 데이터로부터 현상학적으로 유도된 입력 매개변수(단일 입자 에너지 및 쌍화 간격)를 사용한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 홀수 비마법의 핵에서 자극 상태를 기술할 때 쌍화 상관관계와 준입자-음향모드 결합을 일관되게 포함할 수 있는 방법은 무엇인가?
• RQ2 기본상태 상관관계는 홀수핵에서 단일 입자 상태의 강도 분포에 어떤 영향을 미치는가?
• RQ3 음향모드 효과를 포함할 경우 현상학적 입력 매개변수(단일 입자 에너지 및 쌍화 간격)를 어떻게 정련하여 이중 계산을 방지할 수 있는가?
• RQ4 제곱된 음향모드 진폭 근사법이 반마법의 핵과 비마법의 홀수핵에서 저에너지 준위 진동을 어느 정도 잘 기술하는가?
• RQ5 제안된 그린 함수 프레임워크는 119Sn 및 121Sn에서 실험적 단일 입자 강도 분포를 재현할 수 있는가?

주요 결과

• 그린 함수 방법은 쌍화 상관관계와 준입자-음향모드 구성요소를 일관되게 효과적으로 통합한다.
• 정련 절차는 현상학적 입력 매개변수를 사용할 경우 음향모드 효과의 이중 계산을 효과적으로 방지한다.
• 제곱된 음향모드 진폭 근사법은 반마법의 핵과 비마법의 홀수핵에서 저에너지 준위 진동을 잘 기술한다.
• 유도된 고유의 보조방정식은 기본상태 상관관계를 완전히 포함하고 있으며, 에너지 변수의 제곱에만 의존하여 계산을 단순화한다.
• 119Sn 및 121Sn에서 계산된 단일 입자 강도 분포는 가용한 실험 데이터와 합리적인 일치를 보인다.
• 최소한의 현상학적 입력을 사용하여 홀수 비마법의 핵에서 분광적 성질에 대한 예측 능력을 보여준다.