項目簡介：

本項目屬原子核結構的基礎研究，目的是揭示奇-奇核中旋稱反轉現象的基本規律。

主要研究內容為：

1.利用能級系統學方法，對39個奇-奇核中的21個核的暈帶帶頭自旋做了修改；

2.為了補充短缺的實驗數據、消除現有綱圖中與揭示規律有關的疑難問題，以及對修改后的自旋進行實驗檢驗，對Lu-160,162,164,166、Ho-158,162、Ta-166和Cs-122,124,126等10個奇-奇核的高自旋能級綱圖，進行了實驗研究。

在此基礎上，揭示出了A~160，A~130和A~170等三個核區的奇-奇核共同遵守的如下規律：

1.旋稱反轉只發生在低自旋區，即只存在一種旋稱反轉，即低自旋旋稱反轉；

2.隨著中子數和質子數的改變，反轉點的位置和旋稱劈裂幅度的變化趨勢，呈現出明確的規律性，不同核區的變化趨勢各有不同。

我們在北京串列加速器上、外國同行在意大利的GASP-Ⅱ、法國的EUROBALL-Ⅳ和美國的GAMMASPHERE上，對總共6個核所做的實驗，都認為我們所做的修改是正確的。

上述規律，已被許甫榮、陳永壽和鄭仁蓉等理論家，作為建立理論模型的依據。上述能級系統學方法，已被張玉虎和朱勝江等實驗工作者用于指定自旋。代表性論文1、2和3分別被他人引用46次、51次和15次。例如，L. L. Reidinger領導的ORNL合作組最近的三篇文章都采用了我們的自旋值，并用我們提出的能級系統學方法，給他們研究的原子核指定了自旋。原文是："Spin Assignments for all nuclei shown were adopted from Liu et al. ……"。"Tentative spin assignments for this band were based on the energy level systematic as described by Liu et al. ""... based upon the systematic argument of Liu et al. ""Following the procedure of Liu et al. ..."。紐約州立大學石溪分校的高自旋組最近關于手征對稱性破缺的五篇文章，也都采用了我們的自旋值。

2001年本成果獲教育部自然科學類成果一等獎；2002年獲吳有訓物理獎（黃祖洽、何祚庥、張宗燁和張煥喬等四位院士出席了評審會）。

主要發現點：

1. 提出用能級系統學方法，對錯誤的帶頭自旋進行鑒別和改正，并用它對39個奇-奇核中的21個核的帶頭自旋進行了改正。（核結構，核能譜學，代表性論文1、2和3）

2. 對Ho-158和Cs-124做實驗，證明對這兩個核的自旋所做的修改是正確的。（核結構，核能譜學，代表性論文4和5）

3. 利用順排角動量相加性規則檢驗并支持了對Tb-156、Ho-158、Lu-166和Ta-168的帶頭自旋所做的修改。（核結構，代表性論文1）

4. 做實驗證明文獻中給出的p1/2[541]+ni13/2帶是錯誤的，通過實驗找到了真正的p1/2[541]+ni13/2帶，消除了A~170區旋稱反轉規律的反常現象。（核結構，核能譜學，代表性論文10）

主要完成人：

1.  劉運祚

1. 指出不可靠的帶頭自旋，可能是引起旋稱反轉現象發生混亂的主要原因；

2. 建議用能級系統學方法，并參照可靠的自旋值，對不可靠的自旋進行改正，對21個奇-奇核核的暈帶帶頭自旋進行了改正。

3. 本人在該項研究中的工作量占本人工作量的80%。

2.  陸景彬

1. 用實驗方法，證明了文獻中對Cs-124暈帶的組態指定是錯誤的，并做出了改正；

2. 用實驗方法，確定了Ho-158和Cs-124的暈帶自旋，證明了用系統學方法重新指定的自旋是正確的

3. 本人在該項研究中的工作量占本人工作量的70%。

3.  馬英君

1. 用順排角動量的相加性判據確定了Tb-156，Ho-158，Lu-160和Ta168暈帶的自旋，支持了用能級系統學方法給這四個核指定的新自旋值；

2. 與孫慧斌合作，首次建立起了奇-奇核Lu-160的暈帶能級綱圖，并研究了它的旋稱反轉現象；

3. 本人在該項研究中的工作量占本人工作量的60%。

4.  趙廣義

1. 用實驗方法，證明了文獻中給出的Lu-166的p1/2-[541]+ni13/2帶的能級綱圖是錯誤的，并建立起了該轉動帶的能級綱圖，從而消除了在總結A~170區p1/2-[541]+ni13/2帶的旋稱反轉規律中所遇到的主要障礙；

2. 本人在該項研究中的工作量占本人工作量的70%。

5.  尹利長

1. 再次研究了奇-奇核Lu-160暈帶的旋稱反轉現象。首次發現，在位于A~160區邊緣的Lu-160中，旋稱反轉現象偏離已建立的實驗規律，旋稱劈裂表現出：隨著自旋的增加，旋稱在預期應該恢復正常劈裂的地方沒有恢復正常劈裂，這是一個全新的實驗現象；

2. 本人在該項研究中的工作量占本人工作量的90%

10篇代表性論文：

1.   Systematic features of signature inversion of ph11/2 ni13/2 bands in doubly odd nuclei around A~160 /Phys. Rev. C52, 2514-2519

2.   Systematic study of spin assignments and signature inversion of ph11/2 nh11/2 bands in doubly odd nuclei around A~130 /Phys. Rev. C54, 719-729

3.   Spin assignments of yrast bands in odd-odd isotopes 118-132Cs /Phys. Rev. C58, 1849-1852

4.   High-spin states in doubly odd 158Ho / Phys. Rev. C59, 3461-3464

5.   Spin assignment for the ph11/2?nh11/2 yrast band in odd-odd 124Cs /Phys. Rev. C62, 057304

6.   First identification of high-spin states in 160Lu /Z. Phys. A351,241

7.   Low-spin signature inversion in 162Lu /J. Phys. G22, 415

8.   First identification of high-spin states in 166Ta /J. Phys. G23, 723

9.   Yrast band in 122Cs /J. Phys. G25, 573-576

10.  High-spin states in 166Lu /Euro. Phys. J. A9, 299-302