在原子核俘获 α 粒子的熔合过程研究中采用多次内反射方法的量子设计

提出了一种高精度方法，用于确定原子核俘获 $\alpha$ 粒子过程中的熔合。对于 $^{40}{\rm Ca}$ 和 $^{44}{\rm Ca}$ 的 $\alpha$ 俘获，该方法给出 (1) $\alpha$–核势的参数和 (2) 熔合概率。与现有结果相比，该方法在描述实验数据时找到了新的参数化和熔合概率，并将 $\alpha + ^{40}{\rm Ca}$ 的误差降低了 $41.72$ 倍，将 $\alpha + ^{44}{\rm Ca}$ 的误差降低了 $34.06$ 倍。我们表明 Glas 和 Mosel 提出的尖锐角动量截断是一个粗略近似，Wong 公式和 Hill-Wheeler 方法在未能正确考虑势垒形状的情况下确定了势垒穿透性，而 WKB 方法给出的熔合概率偏低。基于我们的熔合概率公式，我们解释了 $\alpha + ^{40}{\rm Ca}$ 和 $\alpha + ^{44}{\rm Ca}$ 实验截面的差异，这与中子幻数壳 $N=20$ 附近原子核基态中球形与形变形状共存的理论有关。为了更深入地理解具有新幻数 $N=26$ 的原子核物理，我们预测了 $\alpha + ^{46}{\rm Ca}$ 的截面以供未来实验检验。分析了核形变在熔合概率计算中的作用。