有限振幅方法研究形变超流核的低能集体模式

背景：核理论的主要挑战是描述和预测原子核的全局性质与集体模式。特别令人感兴趣的是原子核对影响低能多极性和$\beta$衰变强度的含时外场的响应。目的：我们提出了一种基于准粒子随机相位近似 (QRPA) 的有限振幅方法 (FAM)，用于计算形变核中的低激发集体模式。利用响应函数的解析性质，通过在复频率平面上对 QRPA 极点进行围道积分计算 FAM 振幅的留数，从而得到 QRPA 振幅。方法：我们使用了具有 Skyrme 能量密度泛函的超流核密度泛函理论、FAM-QRPA 方法以及传统的 QRPA 矩阵表述 (MQRPA)。结果：我们证明了复能量 FAM-QRPA 方法能够重现传统 QRPA 理论矩阵表述中获得的低激发集体态。我们对形变$^{24}$Mg 的同标量单极强度以及形变 Yb 和 Er 同位素的低激发$K=0$四极振动模式进行了示例计算。结论：所提出的 FAM-QRPA 方法能够高效计算整个核素图中球形核和形变核的低激发集体模式，包括形状振动激发、配对振动模式和$\beta$衰变率。