Home Home


INTERPLAY OF COLLECTIVE AND NONCOLLECTIVE MODES AT LOW EXCITATION ENERGY IN SPHERICAL NUCLEI

M.Grinberg, Ch.Stoyanov, N.Tsoneva

Institute for Nuclear Research and Nuclear Energy, BAS,
bul. Tzarigrad Road 72, 1784 Sofia, Bulgaria

The interplay of collective and noncollective excitations in spherical even-even nuclei is studied. This is done using a version of the Quasiparticle-Phonon Model (QPM) which accounts for up to three-phonon components in its excited-state wave functions and for the particle-particle channel of the residual interaction. Modes, ranging from single-particle ones to collective ones, with isoscalar and isovector nature and different multipolarity are included in the model basis. The structure of the low-lying, negative- and positive-parity states are calculated for semimagic and neighbouring nuclei. It is shown that the quasiparticle-phonon interaction is larger in the nuclei having two nucleons extra closed shell, and the three-phonon terms influence considerably the structure of the low-lying states. The low-lying M1 transitions linking 2+ states are investigated. The presence and influence of a quadrupole low-lying isovector mode shared by several 2+ states is displayed. The excited state structure of some N=84 nuclei, obtained in the QPM, is compared with the results of the Interacting Boson Model. The domains of similarity and discrepancy between both models are discussed. The properties of the low-lying 1- states and corresponding E1 transitions are investigated for some N=82 nuclei. It is shown that these states can be interpreted as quadrupole-octupole two-phonon states and their characteristics result from the interplay of isovector and isoscalar modes. Some experimental evidences for the existence in 124Te of negative parity three-phonon states, involving octupole excitations, are also discussed and comparison with QPM calculations is made.

Исследовано взаимодействие коллективных и неколлективных возбуждений в четно-четных сферических ядрах. Для этой цели использовалась квазичастично-фононная модель ядра. Волновая функция возбужденных состояний включала трехфононные компоненты. Учитывалось остаточное взаимодействие в канале частица-частица, а также изоскалярные и изовекторные компоненты частично-дырочного взаимодействия. В расчетах учитывалось большое одночастичное пространство. Рассчитана структура низколежащих состояний положительной и отрицательной четности в полумагических и соседних с ними ядрах. Показано, что квазичастично-фононное взаимодействие сильнее в ядрах, имеющих на два нуклона больше, чем ядра с замкнутой оболочкой. Влияние трехфононных членов в этих ядрах велико. Исследованы M1-переходы между низколежащими 2+-уровнями. Показано, что при низких энергиях возбуждения наличествует изовекторная квадрупольная сила, которая распределена по нескольким 2+-уровням. Рассчитанная в рамках квазичастично-фононной модели структура низколежащих состояний в ядрах изотонов N=84 сравнивается с той, что следует из модели взаимодействующих бозонов. Обсуждаются сходство и различия предсказаний моделей. Исследованы свойства низколежащих 1--состояний и соответствующих E1-переходов в ядрах изотонов N=82. Показано, что эти состояния с высокой степенью достоверности могут быть интерпретированы как двухфононные квадруполь-октупольные. Их свойства определяются тонкой игрой изоскалярных квадрупольной и октупольной и изовекторной дипольной компонент остаточных сил. Обсуждаются экспериментальные доказательства существования трехфононных состояний отрицательной четности в 124Te, которые затем сравниваются с предсказаниями квазичастично-фононной модели.

Full text in PDF (585.011)



Home Home