基于双中心谐振子基的协变密度泛函理论用于核裂变
核理论
2023-09-08 v1
摘要
当前，现代裂变微观方法通常基于核密度泛函理论（DFT）框架，该框架已实现对裂变静态与动态方面的自洽处理。关键问题在于一个高精度、高效率的 DFT 求解器，尤其针对大拉长构型。目的：基于点耦合协变密度泛函理论（CDFT）开发一个高精度、高效率的 DFT 求解器，该理论在描述全核素图的原子核性质方面已取得巨大成功。方法：我们将点耦合 CDFT 扩展为基于双中心谐振子（TCHO）基，其与裂变过程中大拉长构型吻合良好。分别采用多维约束和时间依赖生成坐标方法（TDGCM）分析裂变势能面与裂变动力学。为模拟断点后新生碎片的分裂过程，我们还在新 CDFT 框架中引入了密度约束。结果：对两个典型例子 Th 和 Pu 的势能面及诱发裂变动力学进行了示例计算。与基于相同基空间的一次中心谐振子（OCHO）相比，新框架获得了更合理的势能面。对于外裂变势垒和大拉长构型，实现了约 MeV 的优化。基于 TCHO 基的动力学模拟呈现出改善裂变产额描述的趋势。结论：新开发的 CDFT 求解器优化了拉长构型，提高了计算效率，并为大规模多维约束计算与动力学模拟提供了基础。
引用
@article{arxiv.2309.03461,
title = {Covariant density functional theory for nuclear fission based on two-center harmonic oscillator basis},
author = {Zeyu Li and Shengyuan Chen and Minghui Zhou and Yongjing Chen and Zhipan Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.03461},
year = {2023}
}