BULLETIN of the L N Gumilyov Eurasian National University Physics Astronomy Series

Ядролық физика саласындағы өзекті әрі күрделі мәселелердің бірі – нуклондар арасындағы әсерлесу процестерін тұтас және толық қамтитын әмбебап теорияның әлі де қалыптаса қоймағандығында. Бұл өзара әрекеттесу құбылыстары айрықша күрделілікпен ерекшеленеді және оларды сипаттау үшін ядролық жүйелердің ішкі құрылымдық параметрлерін, соның ішінде потенциалдық өрістер мен нуклондардың орташаланған қозғалыс заңдылықтарын ескеру қажет. Ядролардың төмен энергия деңгейлеріндегі күй-кешендері, әдетте, белгілі бір модельдік тұжырымдамалар аясында қарастырылады. Мұндай модельдерде нуклондар орташа потенциалдық өрісте қозғалады деп есептеледі, әрі олардың арасындағы өзара әрекет тек қана екі бөлшек арасындағы күштермен шектеледі. Осыған ұқсас аналогияны электрондардың атом ішіндегі қозғалысынан көруге болады, дегенмен, ядролық күштер табиғаты жағынан мүлде өзгеше, яғни күшті және қысқа арақашықтықта әсер ететін сипатқа ие. Ядро құрылымын зерттеудегі ерекше маңызды аспектілердің бірі – ұжымдық қозғалыстар, яғни нуклондардың бірлесе отырып орындайтын үйлесімді тербеліс немесе айналу процестері. Бұл қозғалыстар ядроның ішкі құрылымын сипаттайтын негізгі спектрлік параметрлерге тікелей ықпал етеді. Теориялық тұрғыдан алғанда, бұл құбылыстарды алғаш болып терең зерттеген О. Бор мен Б. Моттельсон болды. Олар ядроның геометриялық пішінін сипаттайтын модельдер шеңберінде ұжымдық қозғалыстардың физикалық табиғатын түсіндіріп, деформациялық сипаттамалармен байланыстырды. Атап айтқанда, төмен энергия деңгейлерінде байқалатын бұл қозулардың квадрупольдік деформация параметрімен өзара тығыз байланыста екендігі дәлелденді. Осы ғылыми жұмыс аясында біз бозондық модельдерге негізделген және SU(5) симметриясын пайдаланатын теориялық тәсілді қолданамыз. Мақсатымыз — сфероидтық пішінді Рутений элементінің үш түрлі изотопының құрылымын сандық түрде сипаттау. Бұл ретте ядроның энергетикалық деңгейлері мен электромагниттік сәулелену ықтималдығын анықтайтын B(E2) өтпелі ықтималдық параметрі есептеліп, алынған нәтижелерді қолда бар эксперименттік деректермен салыстырамыз. Зерттеу нәтижелері ядролық модельдердің дәлдігін бағалауға және ядролық құрылымдарды сипаттаудың тиімділігін арттыруға мүмкіндік береді.

We investigate the motion of massive test particles close to the equatorial plane of a weakly deformed q-metric spacetime. Working to first order in the dimensionless quadrupole parameter q, we derive the orbital angular velocity and the vertical epicyclic frequency for equatorial circular orbits while keeping the physical monopole mass fixed. The Schwarzschild limit is recovered at q = 0, whereas a nonzero quadrupole removes the degeneracy between the vertical and azimuthal frequencies already at O(q). A small phenomenological damping term is then introduced into the linearized vertical equation to describe the gradual approach of a perturbed orbit toward the equatorial plane. In the conservative case, the particle continues to oscillate about this plane without any decrease in amplitude. With damping, the amplitude decays exponentially. The quadrupolar deformation changes the vertical oscillation frequency and, consequently, the number of cycles completed before a specified settling threshold is reached. It does not, however, set the decay timescale, which follows from the adopted damping prescription. Since the coordinate-time damping coefficient is kept fixed in our numerical examples, the trajectories share the same exponential envelope but oscillate at different frequencies. The comparison with the exact q-metric also provides a direct check of the firstorder approximation. Over the sampled domain |q| ≤ 0.1 and 6 ≤ r/M ≤ 20, the relative error in the vertical frequency remains below 0.34%, while the corresponding frequency ratio is reproduced to better than 0.10%. These results show explicitly how the quadrupolar geometry modifies vertical orbital dynamics within a model in which dissipative settling is introduced independently.

BULLETIN of the L N Gumilyov Eurasian National University Physics Astronomy Series

Фильтры

Настройки

Сортировать по

результатов на странице