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俄仙-椭圆形状竞争及其对 Bk 同位素电荷半径的影响

核理论 2026-03-10 v1

摘要

核电荷半径为探测核结构提供了基本手段,但在锕系区域实验数据仍较稀缺。基于采用 PC-PK1 泛函的变形相对厄米-霍金鲁比克理论在连续空间中 (DRHBc),我们系统调查了奇数 A 型 Bk 同位素中俄仙-椭圆形状竞争。发现形变在描述电荷半径 rcr_c 中发挥重要作用,通过延伸密度分布来实现。值得注意的是,rcr_c 呈现出明显的形状依赖性:对于给定的绝对四极形变 β2|\beta_2|,在中壳区域的高度形变核中,椭圆形状的电荷半径大于其俄仙形状 counterparts。这一现象表明,经验公式 rc(β2)=(1+54πβ22)rc(0)r_c(\beta_2) = \left(1 + \frac{5}{4\pi}|\beta_2|^2\right) r_c(0) 未能捕捉观察到的行为。这种增强效应可归因于原子核中心的凹陷(即“气泡”结构),其微观来源可追溯到椭圆形最小能位状态中球形 3s1/23s_{1/2} (Ω=1/2\Omega=1/2) 轨道的非占据。这些发现建立了核形状、单粒子占据与核尺寸之间的清晰微观联系。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.07596,
  title  = {Prolate-oblate shape competition and impact on charge radii in Bk isotopes},
  author = {Ting-Ting Sun and Qi Zhang and Peng Wang and Zi-Dan Huang and Shuang-Quan Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.07596},
  year   = {2026}
}

备注

9 pages, 5 figures, 1 table