通过涡旋γ光子操控巨型多极共振
摘要：通过涡旋γ光子，研究通过不同多极跃迁激发核中的集体激发。我们基于Skyrme密度泛函开发了用涡旋γ光子束诱导的光核反应截面的计算方法，该方法采用了完全自洽的自洽随机相位近似加粒子振动耦合（RPA+PVC）模型。我们发现，涡旋γ光子的电磁跃迁对于多极跃迁J< m_γ来说是禁止的，这是由于角动量守恒引起的，其中m_γ是γ光子总角动量在其传播方向上的投影。例如，使用m_γ=2的涡旋γ光子，可以在没有偶极跃迁干扰的情况下探测同位旋巨型四极共振。相比于平面波γ光子情况，J>m_γ的电磁跃迁被强烈抑制，甚至在特定的极角处消失。因此，可以通过涡旋γ光子提取具有特定多极性的巨型共振。此外，通过测量核光吸收截面，可以精确地诊断γ光子的涡旋特性。我们的方法为光核激发、相干γ光子激光的产生和涡旋粒子的精确检测开辟了新途径，从而对核物理、核天体物理和强激光物理产生了重大影响。
作者：Zhi-Wei Lu, Liang Guo, Zheng-Zheng Li, Mamutjan Ababekri, Fang-Qi Chen, Changbo Fu, Chong Lv, Ruirui Xu, Xiangjin Kong, Yi-Fei Niu, and Jian-Xing Li
论文ID：2306.08377
分类：Nuclear Theory
分类简称：nucl-th
提交时间：2023-07-24