مطالعه ی اثر پاریته بر روی چگالی ترازهای هسته ای

چگالی تراز هسته ای ( nld )، نقش مهمی در فیزیک هسته ای و اخترفیزیک ایفا می کند. به منظور توصیف هسته به عنوان یک سیستم بس ذره ای و تعیین خصوصیات ترمودینامیکی آن مثل آنتروپی، ظرفیت گرما یی و...، داشتن یک آگاهی جامع از nld ضروری است. نخستین بررسی بر روی nld توسط بته انجام شد. بته با استفاده از مدل گاز فرمی یک فرمول مفید برای چگالی تراز هسته ای وابسته به انرژی ارائه داد. پس از آن، این مطالعات به وسیله ی محققان دیگر با استفاده از مدل های کامل تری برای هسته ها، از جمله مدل لایه ای و مدل تجمعی ادامه یافت. بکارگیری چنین مدل هایی، تخمین واقعی تری از چگالی تراز به عنوان تابعی از انرژی، اسپین و ایزواسپین به دست می دهد. با وجود این، تنها مطالعات اندکی بر روی بستگی nld به پاریته وجود دارد. حتی در بیشتر کاربردهای قبلی اختر فیزیک، احتمال پاریته ی زوج و پاریته ی فرد در تمام انرژی ها، به صورت مساوی در نظر گرفته می شد، در حالی که واضح است این فرضیه در انرژی های پایین نامعتبر است. در سال های اخیر روش مونته کارلوی مدل لایه ای (smmc) برای محاسبه ی nld استفاده شده است. این روش قادر است چگالی تراز را نه تنها به عنوان تابعی از انرژی، اسپین و ایزواسپین، بلکه به عنوان تابعی از پاریته هم محاسبه کند. اما محاسبات smmc زمان بر و پرزحمت هستند. در این تحقیق ما از یک روش محاسباتی جدید برای به دست آوردن نسبت چگالی ترازهای پاریته ی زوج و پاریته ی فرد استفاده کرده ایم که در آن نوکلئون ها به عنوان ذرات مستقل آماری در نظر گرفته می شوند. با استفاده از این روش برای هسته ها ی و مشخص شد چگالی ترازهای پاریته ی فرد و پاریته ی زوج در مورد هسته های زوج ـ زوجٍ مذکور در انرژی های پایین برابر نیست. این روش به خوبی انتقال از انرژی های برانگیختگی پایین، جایی که تنها یک پاریته حاکم است، به انرژی های برانگیختگی بالا، جایی که احتمال دو پاریته برابر است، را توصیف می کند. در نهایت داده های حاصل با نتایج استخراج شده از روش smmc مقایسه شد و نشان داده شد که بین آن ها مطابقت خوبی وجود دارد.