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田俊龍博士的博士后出站報告
本工作運用改進(jìn)的量子分子動(dòng)力學(xué)模型(ImQMD)對能量范圍在5-30A MeV的
重核反應體系Au+Au的三分裂反應機制、反應過(guò)程中能量耗散機制、運動(dòng)學(xué)關(guān)聯(lián)
及三分裂產(chǎn)生幾率與碰撞參數和入射能量的相關(guān)性等方面進(jìn)行了研究。首先，運
用ImQMD模型成功再現了入射能量為每核子15MeV197Au+197Au 的三分裂反應產(chǎn)
生三個(gè)碎塊的質(zhì)量分布，這三個(gè)碎塊分別為最大碎塊(A1)、次最大碎塊(A2)和第
三碎塊（A3）。在計算中沒(méi)有引進(jìn)任何自由可調參數。在統計中我們發(fā)現產(chǎn)生三
個(gè)質(zhì)量可比較碎塊的事件，主要發(fā)生在中心和半中心碰撞區域。我們還計算了第
三碎塊A3分別與最大碎塊A1 及次最大碎塊A2的質(zhì)量不對稱(chēng)度´1和´2的分布，發(fā)
現對于中心和半中心碰撞，´1的形狀類(lèi)似于Wigner分布，而´2類(lèi)似于Poisson分布,
這說(shuō)明A1與A3有強關(guān)聯(lián)，而A2與A3關(guān)聯(lián)較弱。
在ImQMD模型中，我們可以跟蹤每個(gè)反應事件發(fā)生的整個(gè)過(guò)程，從而很容
易得到三分裂反應的動(dòng)力學(xué)機制，發(fā)現了三種不同的三分裂模式(direct prolate,
direct oblate and sequential)并計算了它們的產(chǎn)生幾率。在direct prolate的事件中，
復合體系有兩個(gè)頸部預形成，之后它們幾乎同時(shí)發(fā)生斷裂，分裂后它們的質(zhì)心幾
乎在同一條直線(xiàn)上；而direct oblate 事件是稀少的，體系的三個(gè)頸部幾乎同時(shí)形
成并在相同的時(shí)間斷裂，它們在反應面上呈空間對稱(chēng)分布, 分裂后它們的質(zhì)心構
成一近似等邊三角形；sequential三分裂是個(gè)兩步過(guò)程，復合體系首先發(fā)生兩體分
裂，之后其中的大碎塊再次裂成兩塊。直接分裂與序列分裂的根本區別在于兩次
分裂的時(shí)間間隔不同。在計算中我們取這個(gè)時(shí)間間隔為100 fm/c，如果兩次分裂
的時(shí)間間隔t2¡1小于100 fm/c為直接分裂，否則為序列分裂，并計算了序列分裂
的t2¡1的分布。從這個(gè)分布和動(dòng)力學(xué)關(guān)聯(lián)，我們發(fā)現快的第二次分裂（包括直接
分裂）的復合體系在第一次分裂前已有兩個(gè)頸部預形成；而對于復合體系在第一
次分裂前只有一個(gè)頸部形成的事件，發(fā)生第二次分裂都會(huì )經(jīng)歷較長(cháng)的時(shí)間。對于
大碰撞參數的反應模式大多是由參與者形成第三碎塊A3，剩余的兩個(gè)旁觀(guān)者形
成A1和A2。隨著(zhù)碰撞參數的增加A3變得越來(lái)越小。
通過(guò)ImQMD模型還計算了在15A MeV的Au+Au三分裂反應中核子在復合體
系中的平均自由程，我們發(fā)現短的平均自由程容易產(chǎn)生大的第三個(gè)碎塊，這個(gè)結
論支持了產(chǎn)生三個(gè)質(zhì)量可比較碎塊的能量耗散機制是兩體耗散起主要作用。通
過(guò)A3與A1（A2）的相對速度與只有庫侖作用下Viola systematics的偏差得出對15A
MeV Au+Au的三分裂反應，動(dòng)力學(xué)過(guò)程起著(zhù)重要作用。最后，對四分裂機制和反
應過(guò)程中環(huán)形核的形成進(jìn)行了初步研究。
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