统一描写原子核单粒子运动和集体运动的唯象理论。是A.玻尔和B.R.莫特森推广核壳层模型而成的核结构模型。其中直接引用原子核的形变和方位作为描写集体运动的动力学变量,单粒子运动的势场则同时依赖于单粒子变量和集体变量。 正文
球形核的四极振动 当满壳层外的价核子不很多时,原子核仍然具有球对称的平衡形状,但可以围绕球对称形状作集体振动。这种情况主要出现在所谓过渡区(指60<A<150和190<A<220的区域)的原子核中。在综合模型中,假定原子核的体积不受形变的影响,则最重要的集体运动形式是四极振动,在最低级近似下可看作五维简谐振动,振动能公式为 其中n为振动量子数,啚为普朗克常数h除以2π,w为振动圆频率,其能级是等距离的,各能级所含的自旋I 和宇称π的值Iπ如图1所示,其中箭头旁的数值表示一定Iπ的初末态之间的电四极约化跃迁几率(相对值)。考虑到粒子-振动耦合等因素的影响,这种图像定性地与实验结果相符。图2给出这类振动谱的一个实例。变形核的转动 在变形区(主要是150<A<190及A n220的区域)奇A核具有很大的电四极矩,偶偶核能谱显示出与双原子分子能谱相似的转动带结构。在综合模型中认为,对于较低的激发态,集体运动的周期比核子穿行核范围的时间长得多,因而集体运动只是绝热地影响单粒子运动。单粒子运动及围绕平衡形状的振动都处在最低态时的转动带称为基带,其总角动量沿原子核本体坐标系的第三轴的投影的本征值K及宇称x均由单粒子运动决定。最低的激发带有两类不涉及单粒子态的激发,其中一类称为β振动带,相应于出现 一个π=+1及ΔK=0的振动量子;另一类称为γ振动带,相应于出现一个π=+1及ΔK=2的振动量子。