项目简介：

本项目属原子核结构的基础研究，目的是揭示奇-奇核中旋称反转现象的基本规律。

主要研究内容为：

1.利用能级系统学方法，对39个奇-奇核中的21个核的晕带带头自旋做了修改；

2.为了补充短缺的实验数据、消除现有纲图中与揭示规律有关的疑难问题，以及对修改后的自旋进行实验检验，对Lu-160,162,164,166、Ho-158,162、Ta-166和Cs-122,124,126等10个奇-奇核的高自旋能级纲图，进行了实验研究。

在此基础上，揭示出了A~160，A~130和A~170等三个核区的奇-奇核共同遵守的如下规律：

1.旋称反转只发生在低自旋区，即只存在一种旋称反转，即低自旋旋称反转；

2.随着中子数和质子数的改变，反转点的位置和旋称劈裂幅度的变化趋势，呈现出明确的规律性，不同核区的变化趋势各有不同。

我们在北京串列加速器上、外国同行在意大利的GASP-Ⅱ、法国的EUROBALL-Ⅳ和美国的GAMMASPHERE上，对总共6个核所做的实验，都认为我们所做的修改是正确的。

上述规律，已被许甫荣、陈永寿和郑仁蓉等理论家，作为建立理论模型的依据。上述能级系统学方法，已被张玉虎和朱胜江等实验工作者用于指定自旋。代表性论文1、2和3分别被他人引用46次、51次和15次。例如，L. L. Reidinger领导的ORNL合作组最近的三篇文章都采用了我们的自旋值，并用我们提出的能级系统学方法，给他们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. ..."。纽约州立大学石溪分校的高自旋组最近关于手征对称性破缺的五篇文章，也都采用了我们的自旋值。

2001年本成果获教育部自然科学类成果一等奖；2002年获吴有训物理奖（黄祖洽、何祚庥、张宗烨和张焕乔等四位院士出席了评审会）。

主要发现点：

1. 提出用能级系统学方法，对错误的带头自旋进行鉴别和改正，并用它对39个奇-奇核中的21个核的带头自旋进行了改正。（核结构，核能谱学，代表性论文1、2和3）

2. 对Ho-158和Cs-124做实验，证明对这两个核的自旋所做的修改是正确的。（核结构，核能谱学，代表性论文4和5）

3. 利用顺排角动量相加性规则检验并支持了对Tb-156、Ho-158、Lu-166和Ta-168的带头自旋所做的修改。（核结构，代表性论文1）

4. 做实验证明文献中给出的p1/2[541]+ni13/2带是错误的，通过实验找到了真正的p1/2[541]+ni13/2带，消除了A~170区旋称反转规律的反常现象。（核结构，核能谱学，代表性论文10）

主要完成人：

1.  刘运祚

1. 指出不可靠的带头自旋，可能是引起旋称反转现象发生混乱的主要原因；

2. 建议用能级系统学方法，并参照可靠的自旋值，对不可靠的自旋进行改正，对21个奇-奇核核的晕带带头自旋进行了改正。

3. 本人在该项研究中的工作量占本人工作量的80%。

2.  陆景彬

1. 用实验方法，证明了文献中对Cs-124晕带的组态指定是错误的，并做出了改正；

2. 用实验方法，确定了Ho-158和Cs-124的晕带自旋，证明了用系统学方法重新指定的自旋是正确的

3. 本人在该项研究中的工作量占本人工作量的70%。

3.  马英君

1. 用顺排角动量的相加性判据确定了Tb-156，Ho-158，Lu-160和Ta168晕带的自旋，支持了用能级系统学方法给这四个核指定的新自旋值；

2. 与孙慧斌合作，首次建立起了奇-奇核Lu-160的晕带能级纲图，并研究了它的旋称反转现象；

3. 本人在该项研究中的工作量占本人工作量的60%。

4.  赵广义

1. 用实验方法，证明了文献中给出的Lu-166的p1/2-[541]+ni13/2带的能级纲图是错误的，并建立起了该转动带的能级纲图，从而消除了在总结A~170区p1/2-[541]+ni13/2带的旋称反转规律中所遇到的主要障碍；

2. 本人在该项研究中的工作量占本人工作量的70%。

5.  尹利长

1. 再次研究了奇-奇核Lu-160晕带的旋称反转现象。首次发现，在位于A~160区边缘的Lu-160中，旋称反转现象偏离已建立的实验规律，旋称劈裂表现出：随着自旋的增加，旋称在预期应该恢复正常劈裂的地方没有恢复正常劈裂，这是一个全新的实验现象；

2. 本人在该项研究中的工作量占本人工作量的90%

10篇代表性论文：

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