項目名稱：   項目簡介：  

1992年以來，我們在中重缺中子區(qū)合成了11種新核素并研究了約70種原子核的基態(tài)、低自旋或高自旋激發(fā)態(tài)的核結構性質，包括：（1）首次將"質子-伽馬"符合方法用于β緩發(fā)質子衰變先驅核的鑒別，使測量靈敏度相對提高了50倍。合成了11種近質子滴線的稀土新核素。觀測了22種核(含9種新核)的奇異β緩發(fā)質子衰變；（2）建立了17種近滴線核或同核異能態(tài)的EC/β+衰變綱圖，其中15種屬首次；（3）首次建立了14種核的高自旋態(tài)能級綱圖，極大地擴展了其它18種核的高自旋態(tài)能級綱圖。

對數(shù)據(jù)進行理論分析，獲得了多項新的重要物理結果：（1）在稀土區(qū)，發(fā)現(xiàn)近滴線核普遍具有大形變，證實了理論預言，但其生成截面比預言值小1-2個數(shù)量級；（2）實驗測定的兩種rp-過程等待點核及鄰近核的壽命比預言值長5-10倍，網(wǎng)絡方程計算表明此差別將導致兩種等待點核的豐度相對增大4倍；（3）首次在雙奇核的長橢p(i13/2)+n(i13/2)和扁橢p(h9/2)+n(i13/2) 2-準粒子轉動帶中發(fā)現(xiàn)低自旋旋稱反轉；（4）系統(tǒng)研究了長橢p(h9/2)+n(i13/2) 組態(tài)的旋稱反轉特征，指出旋稱反轉表現(xiàn)出的系統(tǒng)特征和規(guī)律與核形變的系統(tǒng)變化密切相關；（5）系統(tǒng)研究了一些同位素 (同中素) 鏈核結構隨中子(質子)數(shù)的演化，揭示了極缺中子Re核的三軸形變；（6）研究指出在N＝83核中的同核異能態(tài)是形狀同核異能態(tài)；等等。

國外同行在2004年物理進展報告中列舉了最逼近質子滴線的15種已知稀土核素，并指出其中8種是中國蘭州本課題組首次合成和研究的。

發(fā)表SCI論文72篇,其中國外論文59篇。SCI他人正面引用132次，國際權威工具手冊日美法新版核素圖引用81次,國外核數(shù)據(jù)編評期刊與核數(shù)據(jù)庫詳盡引用共100次。其中10篇代表性論文被SCI他引36次，日美法新版核素圖引用26次和國外數(shù)據(jù)期刊和數(shù)據(jù)庫詳細引用26次。5次被邀請在歐美國際會議上報告。獲省部級一等獎兩項、二等獎一項和一項吳有訓物理獎。曾入選中國十大科技新聞和中國基礎科研十大新聞各一項。

主要發(fā)現(xiàn)點： 本項目所有發(fā)現(xiàn)點皆同時屬于1、核結構和2、核能譜學這兩個學科分類。

本項目有11項主要發(fā)現(xiàn)點，其中1－4點為“新核素和新數(shù)據(jù)”方面的，5－10點為“新物理結果”方面的，11點為“新實驗方法”。

1、在國際上首次合成了稀土區(qū)質子滴線附近的11種新核素。（對應代表性論文1，2等）

2、實驗觀測了9種新核素的奇異β緩發(fā)質子衰變，并提取了它們的半衰期、自旋宇稱和基態(tài)形變等。（1，2等）

3、首次建立了14種核素的高自旋態(tài)能級綱圖，極大擴展了其它18種核素的高自旋態(tài)能級綱圖。(6，7，8，9，10等)

4、首次建立了15種近滴線核或同核異能態(tài)的EC/β+衰變綱圖，并擴展了另外2種核素的衰變綱圖。(3，4等)

5、實驗發(fā)現(xiàn)稀土區(qū)近滴線核普遍具有大形變，這驗證了理論預言，而實驗測定的原子核生成截面比常用理論預言值小1-2個數(shù)量級。（1，2等）

6、首次實驗指出在雙奇核的長橢p(i13/2)+n(i13/2)轉動帶和扁橢p(h9/2)+n(i13/2)轉動帶中都存在低自旋旋稱反轉。（9等）

7、建立了長橢p(h9/2)+n(i13/2) 轉動帶旋稱反轉的系統(tǒng)性特征，并指出這種系統(tǒng)性特征與核形變的系統(tǒng)性變化密切相關。（6，8等）

8、發(fā)現(xiàn)實驗測定的rp-過程等待點核89Ru、93Pd及鄰近核的壽命比預言值大5-10倍，此差別將導致天體物理學中網(wǎng)絡方程計算出的這兩種等待點核的豐度增大4倍。（5等）

9、發(fā)現(xiàn)了奇Z元素Ho和Tm的奇A核基態(tài)形狀轉變點（中子數(shù)86到88），比相鄰偶Z元素同位素鏈中已知的轉變點少兩個中子數(shù)。（4）

10、在A～160質量區(qū)，發(fā)現(xiàn)了N＝83原子核中系統(tǒng)存在高自旋的形狀同核異能態(tài)，發(fā)現(xiàn)了極缺中子Re核的三軸形變。（10等）

11、建立了一套新的核素鑒別方法：首次應用“氦噴嘴帶傳輸加質子-伽馬符合方法”來識別近滴線β緩發(fā)質子衰變的先驅核，相對國外同行采用的"在線同位素分離器加X-質子符合方法"而言, 提高了測量靈敏度約50倍。（1，2）

主要完成人：

1.  徐樹威

對發(fā)現(xiàn)1中首次合成11種新核素、發(fā)現(xiàn)2中首次觀測9種新核素的奇異β緩發(fā)質子衰變、發(fā)現(xiàn)4中首次建立15種核素的EC/β+衰變綱圖、第5發(fā)現(xiàn)點、第8發(fā)現(xiàn)點、第9發(fā)現(xiàn)點、以及發(fā)現(xiàn)11中提出“氦噴嘴＋質子-伽馬”符合測量的鑒別方法有創(chuàng)造性貢獻。本人在該項研究中的工作量占本人同期工作總量的75%，是代表性論文1、2、3、4、5的主要作者。

2.  張玉虎

對首次建立13種核素的高自旋態(tài)能級綱圖(發(fā)現(xiàn)3)、發(fā)現(xiàn)雙奇核長橢p(i13/2)+n(i13/2)組態(tài)轉動帶的低自旋旋稱反轉(發(fā)現(xiàn)6)、建立長橢p(h9/2)+n(i13/2)轉動帶旋稱反轉系統(tǒng)性特征(發(fā)現(xiàn)7)有主要貢獻。本人在該項研究中的工作量占本人同期工作總量的75%，是代表性論文6、7、8、9的主要作者。

3.  周小紅

對發(fā)現(xiàn)3中首次建立13種核素的高自旋態(tài)能級綱圖、 發(fā)現(xiàn)6中發(fā)現(xiàn)雙奇核中扁橢p(h9/2)+n(i13/2)轉動帶存在低自旋旋稱反轉、發(fā)現(xiàn)10中在A～160區(qū)發(fā)現(xiàn)N＝83核中系統(tǒng)存在的高自旋形狀同核異能態(tài)和極缺中子Re核的三軸形變有主要貢獻。本人在該項研究中的工作量占本人同期工作總量的75%，是代表性論文6、10的主要作者。

4.  李占奎

對發(fā)現(xiàn)1中首次合成11種新核素、發(fā)現(xiàn)2中首次觀測9種新核素的奇異β緩發(fā)質子衰變、發(fā)現(xiàn)4中首次建立5種核素的EC/β+衰變綱圖、第5發(fā)現(xiàn)點、以及第8發(fā)現(xiàn)點有主要貢獻。本人在該項研究中的工作量占本人同期工作總量的60%，是代表性論文1、2、3、5的主要作者。

5.  謝元祥

對發(fā)現(xiàn)1中首次合成11種新核素、發(fā)現(xiàn)2中首次觀測9種新核素的奇異β緩發(fā)質子衰變、發(fā)現(xiàn)4中首次建立14種核素的EC/β+衰變綱圖、第5發(fā)現(xiàn)點、第8發(fā)現(xiàn)點、以及第9發(fā)現(xiàn)點有主要貢獻。本人在該項研究中的工作量占本人同期工作總量的80%，是代表性論文1、2、3、4、5的主要作者。

10篇代表性論文： 

1.   New β-delayed proton precursors in Rare-earth region near proton-drip line/ Phys. Rev. C (R)

2.   New β-delayed proton precursor 135Gd/ Z. Phys. A

3.   (EC+β+) Decay of 130Ce/ Z. Phys. A

4.   Low-lying states in 153Ho and 157Tm from (EC+β+) decays of 153Er and 157Yb / Phys. Rev. C

5.   β-delayed proton decay of 89Ru/ Euro. Phys. J. A

6.   High-spin states in odd-odd 170Ta/Physical Review C

7.   Configuration-dependent band structures in odd-odd 180Ir/ Phys. Rev. C

8.   Observation of signature inversion in odd-odd 178Ir / Eur. Phys. J. A

9.   Rotational bands and signature inversion phenomena in ph9/2?ni13/2 and pi13/2?ni13/2 configurations in 176Ir/ Eur. Phys. J. A

10.  Level Structure in 143Nd/ Phys. Rev. C