PNAS Nexus 论文:铀块揭示德国核计划未接近临界
PNAS Nexus 发表的一篇论文指出,二战末期德国 B8 反应堆项目因铀和重水不足而无法按其设计建成可用装置,海森堡所谓只差一点铀的说法不成立。研究始于 2013 年,马里兰大学物理学家 Timothy Koeth 收到一块德国铀块礼物,他与 Miriam Hiebert 已在美国追踪到 10 块类似铀块,目前仅已知存世 14 块。
PNAS Nexus 发表的一篇论文指出,二战末期德国 B8 反应堆项目因铀和重水不足而无法按其设计建成可用装置,海森堡所谓只差一点铀的说法不成立。研究始于 2013 年,马里兰大学物理学家 Timothy Koeth 收到一块德国铀块礼物,他与 Miriam Hiebert 已在美国追踪到 10 块类似铀块,目前仅已知存世 14 块。
Dmitriy N. Kim 和 Gerald A. Miller 在光前量子化框架下重构了相对论性核结构计算,结合相似性重正化群方法纳入核子-核子短程关联(SRCs),较好再现了原子核结合能与壳层结构。
论文利用 Gorkov-ADC(2) 自洽格林函数方法,从 NNLO sat 手征相互作用出发构造了适用于半幻核的非局域从头算引导光学势,将该方法推广到开壳层靶核和质子入射道。
清华大学物理系团队提出一种通用的飞米学方法,基于 Wronskian 行列式从实验数据中提取任意分波的源尺寸与中心力相互作用参数(定义于有效程展开),适用于库仑与非库仑情形。该方法已用 Reid 势模拟的中子-中子和质子-质子关联数据完成数值验证,提取结果与变相位法参考值比对。这是该团队系统研究超 s 波飞米学物理系列的第一篇,后续将处理非中心力情形。
论文提出ECC3模型,将重离子熔合反应的蒸发残余截面分解为俘获、复合核形成和裂变存活三个阶段,俘获部分沿用ECC2模型,对348组俘获激发函数的对数均方根偏差为0.29,复合核形成与存活参数用60组蒸发残余激发函数全局拟合,RMSD为0.27,约95%的俘获与蒸发残余体系落在四倍以内。
Timothy Koeth 等人通过检测两块存世的天然铀立方体并结合档案资料,重新评估了 Werner Heisenberg 主持的 B8 堆。计算显示,该堆需约两倍铀和两倍以上重水才能实现自持链式反应,远超德国战时可得物资;德控区石墨因含硼杂质也无法替代重水,B8 堆从未达到临界。
NCBJ 四位作者在 Physical Review C 发表研究并被选为 Editors’ Suggestion,比较了 Langevin 动力学与 Metropolis 随机游走两种描述核裂变的方法。
推荐理由:文章说明了两种核裂变描述方法的适用边界,读者可据此判断何时用快速随机游走、何时需完整动力学描述。
论文研究飞米学关联如何改变自旋-1/2 粒子对的自旋纠缠与给定相对动量下所选粒子对纠缠之间的关系,指出动量选择的自旋态即使在发射时可分也可能纠缠,并推导出动量依赖的可分性判据。
论文在 J-matrix 方法的平方可积基中推导出散射重叠关系(SOR)的新公式,用于计算散射相移,作为坐标空间积分关系的离散类比。
理论核物理研究将 Fock 的 O(4) 对称性解释为势的算符恒等式,证明无屏蔽库仑相互作用在负能量下经球极投影后严格可分,具有解析形状因子与强度,可作为可分项块直接加入可分离核输入,无需屏蔽半径、拟合或极限过程。
Super-FRS Experiment Collaboration 测量了 403、604、907 和 1209 MeV 入射质子能量下的 16O(p,d)15O 反应零度截面。
该研究考察了48Ca+244Pu反应中形成的292Fl复合核的存活概率W_sur,重点处理退激级联中中子数与裂变竞争的耦合。入道俘获与融合截面用双核系统模型计算,中子-裂变竞争采用Vandenbosch-Huizenga形式并加入Kramers和Strutinsky修正以及随温度和角动量阻尼的裂变势垒。
研究发现重离子碰撞中轻核形成与宇宙学玻色-爱因斯坦凝聚共享同一类约化非平衡结构:消去一个动力学耦合扇区会留下对其历史演化的记忆核,由此给出区分近似 Markov 演化与非 Markov 演化的时间尺度判据。
论文提出手征相互作用N3LO_Texas,结合二核子与三核子势并用模拟器加速拟合优化低能常数,可再现A=3至208关键核素的结合能与电荷半径、重要激发态及近饱和核物质。
推荐理由:该文指出此前手征相互作用无法束缚N大于40的钙核,读者可据此了解新相互作用带来的理论推进。
研究在多维约束相对论Hartree-Bogoliubov(MDC-RHB)模型结合LQRPA方法下计算了254Rf和256Rf的自发裂变半衰期,集体惯性用有限振幅方法(FAM)自洽评估,有效集体势扣除振动零点能与转动能量修正后在WKB近似下求解半衰期。
Nuclear Physics A 刊出论文 Fission mode transition in even-even superheavy nuclei within the dynamical cluster-decay model,作者为 Vivek、Dalip Singh Verma,发表于 Volume 1076,出版日期为 December 2026。
Zhe Wang 与 Jian-You Guo 在 Physics Letters B 上给出质子晕核 26P 从结构到反应的统一描述,将结构计算与反应计算纳入同一框架。文章发表于 Physics Letters B Volume 881,出版日期为 October 2026。
非局域色散光学模型(DOM)成功描述了CaFe实验中高能电子散射测得的高动量比,同时再现这些CaFe核的束缚态性质与散射观测量。实验测得的平均高动量比 48Ca/40Ca 和 54Fe/48Ca 分别为 1.10±0.02 和 1.49±0.03,对应DOM结果为 1.05±0.05 和 1.52±0.08,作者称这是对这些实验结果的首次成功描述。