从铁到铀这些重元素的起源是二十一世纪物理和天文学面临的重大问题之一。虽然快中子俘获过程(简称快过程)早在50多年前就被提出为重元素合成的两种主要机制之一,但它发生的天体环境还有待确定,并且描述它所需要的原子核物理参数还有很大的不确定性。本项目将用核物理理论和实验数据以及天体物理模型和观测来讨论这两个问题。该项目有两个独到之处(1)所有快过程所需的核物理参数,例如远离稳定线的丰中子重原子核的质量与β衰变率,都将自恰地用相对论平均场理论计算;(2)快过程可能发生的天体环境中的参数(例如温度和密度)随时间的变化将被明确地纳入元素合成的计算。得到的结果将与观测到的银河系中古老星体表面的重元素丰度进行比较,从而检验各种快过程天体模型的可行性。这两种工作将会使世界范围内的快过程研究上升到一个由有特色的核物理与天体物理团队支持的全新平台。
r-process;nuclear mass model;nucleosynthesis;;
从铁到铀这些重元素的起源是二十一世纪物理和天文学面临的重大问题之一。虽然快中子俘获过程(简称快过程)早在50 多年前就被提出为重元素合成的两种主要机制之一,但它发生的天体环境还有待确定,并且描述它所需要的原子核物理参数还有很大的不确定性。本项目用核物理理论和实验数据以及天体物理模型和观测对这两个问题进行了研究,尤其在原子核质量模型方面取得了很多重要成果。在两年内共发表期刊论文13篇(其中SCI论文11篇),会议论文5篇,书籍章节1篇。受本项目的部分资助,主要参与者孙保华在国内外重要会议上作报告6次,其中邀请报告3次。本项目的执行为在国内建立起了一支快过程研究的理论队伍做出了重要贡献。