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本文运用相对论脉冲近似(RIA)方法首先研究了弹性散射系统p+14Be的Dirac光学势,分别计算了在100MeV,200 MeV,400MeV和800 MeV能量下该弹性散射系统的光学势,并与在相同能量下的弹性散射系统p+16O和p+12C的Dirac光学势进行了比较。研究发现,p+14Be的Dirac光学势的各项与弹性散射p+16O和p+12C的光学势的各对应项相比,表现出一种很明显的“长尾”现象。由于Dirac光学势是将入射质子与靶核内核子的NN相互作用与靶核密度作卷积而得到的,因而这种“长尾”显然与晕核内中子远离核芯的广泛分布密切相关,应该是质子与晕核弹性散射的必然结果。研究还发现,随着入射质子能量的提高,弹性散射p+14Be系统的Dirac光学势表现出的“长尾”仍然相当明显。所以,光学势中出现的“长尾”应该是晕核的又一重要标识。
然后,采用RIA方法重点研究了在入射质子能量分别为100MeV,200 MeV,400MeV,和800 MeV时质子与中子晕核14Be的弹性散射的微分散射截面(dσ/dΩ),分析本领(Ay)和自旋旋转函数(Q)这三个可观测量。通过将这三个可观测量与相同能量下质子与14Be相邻的两个稳定核16O,和12C的弹性散射的三个可观测量进行比较,从而研究了中子晕对质子弹性散射的影响。研究发现,在小角度的散射范围内弹性散射p+14Be的三个可观测量与弹性散射p+16O和p+12C的相比有比较奇特的表现,前者总比后者大,这与常规认识相背离;而在大角度的散射区域p+14Be的表现正常,其三个可观测量介于p+16O和p+12C之间。这种现象可能恰恰反映出原子核14Be内中子晕对弹性散射的影响。因为小角度的散射对应于碰撞距离较火的散射,属于掠面或擦边散射,这样,对于16O和12C来说,由于各自的核子结合得非常紧密,核子的分布范围很小,因而质子与它们的作用主要是长距离的库仑作用;而对于14Be来说,尽管核内的质子分布很紧密,分布范围也很小,但中子的分布却很广泛,中子在远离中心的区域仍有较大的分布几率。所以入射质子与14Be的作用中除了有与“核芯”库仑作用外还有与晕中子的核力作用,因此,在小角度区域内,p+14Be的微分散射截面会比p+16O和p+12C的大。基于同样的原因,由于质子与14Be的晕中子的近距离作用,使得反映核子—核子自旋作用的分析本领和自旋旋转函数在小角度区域相对于p+16O和p+12C也有不同寻常的表现。通过对不同能量下的弹性散射的研究,还发现p+14Be表现出的这种异常行为不随能量的改变而消失,而是始终存在,所不同的只是存在异常现象的散射区域的宽度随着能量的增加而变窄,这可能与质子的穿透性(或者靶核的透明度)随着能量的提高而增加有关,因为质子的穿透性越强,质子与靶核相互作用的机会就会越少。质子与晕核弹性散射的这些奇特表现为研究晕核的结构及其核子—核子(NN)相互作用提供参考,同时可以作为判断晕核的标准之一。