超重核生成、结构及衰变的理论研究

超重核合成及结构与衰变性质的研究是当前国际上核物理领域最为热门的前沿课题之一。近年来在国际著名的核物理实验室都在竞相合成新的超重核（截止目前已经合成了118号及其以前的所有超重核），但超重核稳定岛的位置尚未在实验上确定。理论上理解超重核结构、衰变性质及合成机制，一方面可以为超重核实验提供重要的指导，另一方面，可以检验和完善现有的原子核理论模型。在该项目的执行过程中，我们采用双核模型建立发展了描述重离子反应中熔合与准裂变竞争的主方程，得到与实验一致的结果，将不断对各种弹靶组合及新反应机制产生超重核的截面给出有价值的预言，并进一步研究重离子反应中最大难题之一的动力学形变。预言了119号和120号元素的蒸发剩余截面，这两个超重核的合成是当前国际上最热门、最重要的核物理实验。详细分析了不同原子核结构性质对超重核合成截面的影响。进一步发展了推广的液滴模型，包括微观壳修正的影响后，运用于研究超重核阿尔法衰变与自发裂变的竞争机制，对超重核的衰变性质作出系统研究。采用相对论平均场理论系统计算了Ds同位素链的基态性质，理论计算再现了中科院近物所最新的超重核实验结果。本课题结合了超重核的生成、结构、衰变三个相对独立的研究内容，考虑它们之间的关联与影响，从而使得对超重核的生成、结构及衰变达到新的理论水平，并且为国内外的超重核实验提供了重要的理论依据。