中文

超重元素 120 的合成机制:基于微观输入的双核系统模型

核理论 2026-04-13 v1

摘要

双核系统模型包含若干essential输入物理量,包括核质量、裂变壁、壳修正能、能级密度参数及壳衰减因子等,这些量来源于多种核结构模型。为实现理论一致性,我们尝试使用基于 PC-PK1 能量密度泛函的有限温度协方差密度泛函理论生成这些essential输入物理量,配对关联通过 BCS 方法处理。借助微观确定的输入参数,双核系统模型可成功再现实验结果:(i) 冷融合反应系统(48^{48}Ca + 204,206208^{204,206-208}Pb \rightarrow 252,254256^{252,254-256}No^*),以及(ii) 热融合反应系统(48^{48}Ca + 239,240,242,244^{239,240,242,244}Pu \rightarrow 287,288,290,292^{287,288,290,292}Fl^*)。此外,我们计算了 50^{50}Ti+249^{249}Cf、51^{51}V+249^{249}Bk、54^{54}Cr+248^{248}Cm 和 55^{55}Mn+243^{243}Am 反应,旨在合成元素 120。发现这四种反应的最大合成截断分别为 50^{50}Ti(249^{249}Cf,4n)295^{295}120 在 ECNE^*_{\rm CN} = 41 MeV 时为 48.20 fb,51^{51}V(249^{249}Bk,3n)297^{297}120 在 ECNE^*_{\rm CN} = 34 MeV 时为 12.33 fb,54^{54}Cr(248^{248}Cm,3n)299^{299}120 在 ECNE^*_{\rm CN} = 32 MeV 时为 5.25 fb,55^{55}Mn(243^{243}Am,5n)293^{293}120 在 ECNE^*_{\rm CN} = 53 MeV 时为 0.47 fb。

关键词

引用

@article{arxiv.2604.09287,
  title  = {Synthesis mechanism of superheavy element 120: a dinuclear system model approach with microscopic inputs},
  author = {Wei Zhang and Shi-Jie Zhang and Peng-Hui Chen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2604.09287},
  year   = {2026}
}