Study of axially deformed nuclei within a fully relativistic Hartree-Bogoliubov approach

Abstract

A fully Relativistic treatment of Hartree-Bogoliubov (RHB) for nuclei was presented by using a description similar to that applied recently to symmetric nuclear matter. A paring interaction was allowed with Dirac structure and the axial deformation degree of freedom. Nucleon-nucleon interaction was expressed with the exchange of mesons and characterized by an effective mean field Lagrangian density. To calculate the states of nucleus, masses of baryon and meson, the coupling constant are given, and 12 shells for lighter nucleus and 18 shells for heavier nucleus were used. Binding energies and deformation parameters for Ne, Mg, Mo, Sn, Pu etc. were calculated and compared with the experiment. Better descriptions were achieved for the ground states of nucleus by adding the Bogoliubov approach to the Hartree approach.

ハートリー-ボゴリューボフの完全相対論的(RHB)な取扱いによる原子核の記述を、対称的な核物質を記述するのに最近使われた手法と類似の方法を用いて記述した。核の対相互作用はディラック構造を持ち、また、軸性変形の自由度を持つことを前提とした。核子-核子相互作用は中間子の交換により表現し、有効平均場ラグランジアン密度により特徴づけた。核の状態を計算するに当り、バリオンと中間子の質量、結合定数を与え、軽い核に対しては12殻を、重い核に対しては18殻を用いた。結合エネルギーと変形パラメータの計算値を、一連の核Ne、Mg、Mo、Sn、Puなどにつき評価し、実験と比較した。結果はハートリー近似にボゴリューボフ法を加味することで、核の基底状態のより良い記述が可能となった。