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　　近代物理所理論物理室研究人員與實驗物理中心研究人員合作，提出了推廣的同位旋多重態(tài)質量方程，并對Nolen-Schiffer反常進行了研究，獲得了一些重要結論。 

　　核力的同位旋不變性，即電荷無關性和電荷對稱性，是核物理各方面研究的一條基本原則。然而核子-核子散射實驗已經揭示了存在核力的同位旋不變性破缺的成分，即存在同位旋非守恒的核力?；谠撈迫背煞?，科研人員對同位旋多重態(tài)質量方程以及Nolen-Schiffer反常重新進行了考慮。 

　　首先，利用Brueckner微觀多體理論結合AV18、AV14 相互作用勢提取了核物質中的同位旋非守恒的核力成分，并用相應的對稱能對其進行描述，如圖1所示。這樣自由核子之間的同位旋非守恒的核力成分與核介質中的同位旋非守恒的核力成分便建立起了聯(lián)系。基于該結果，科研人員在Skyrme密度泛函中構建了電荷對稱性破缺以及電荷無關性破缺有效相互作用。這樣同位旋非守恒的核力成分對有限核能量的具體貢獻可以直接進行計算。有效的同位旋非守恒的核力成分由于是密度依賴的，因而不再是不可約張量，其矩陣元不能夠再通過Wigner- Eckart定理進行約化，因此廣泛應用的二次方形式的同位旋多重態(tài)質量方程不能夠再簡單地導出。科研人員將有效的同位旋非守恒的核力成分的貢獻用相應的對稱能表述，導出了推廣的同位旋多重態(tài)質量方程，其中同位旋非守恒的核力成分與庫侖力的貢獻被分離開來。該同位旋非守恒的核力成分對于質量方程的系數有比較重要的貢獻，而且對于同位旋多重態(tài)的各成員并不是一個常數，這暗示了通常的二次方形式的多重態(tài)質量方程應該是破缺的。在此基礎上，科研人員給出了同位旋多重態(tài)的庫侖位移能量的具體表達式以揭示同位旋非守恒的核力成分的具體貢獻。結果表明，這些貢獻能夠很好地改善理論庫侖位移能量與實驗值的符合程度。該研究結果至少在很大程度上揭示了Nolen-Schiffer反常問題，另外為研究二次方形式的同位旋多重態(tài)質量方程的破缺奠定了基礎。 

　　該工作得到了國家自然科學基金項目、國家重點基礎研究發(fā)展計劃(973計劃)的支持，文章作為Rapid communications發(fā)表在Phys. Rev. C 97, 021301(R) (2018). 

　　文章鏈接：https://journals.aps.org/prc/abstract/10.1103/PhysRevC.97.021301 

　　圖1：核物質中核力電荷對稱性破缺與電荷無關性破缺成分的貢獻 

（理論物理研究室 供稿）