尋找豐中子核素中子皮厚度的有效實驗探針對研究不對稱核物質(zhì)的對稱能和狀態(tài)方程具有重要作用。在蘭州量子分子動力學模型框架下，發(fā)現(xiàn)炮彈碎裂反應中在周邊反應產(chǎn)生的近炮彈余核的平行動量分布受與核內(nèi)密度空間分布不確定度關系約束形成非對稱的雙高斯函數(shù)拼合結構分布,，而左側(cè)高斯分布的寬度與炮彈核的中子皮厚度存在較好關聯(lián)，可以作為提取中子皮厚度的實驗探針,，為利用炮彈碎裂反應研究豐中子炮彈核的中子皮厚度提供了新的實驗觀測量。

中子皮厚度作為豐中子核素的關鍵性質(zhì),，與核物質(zhì)密度的對稱能和狀態(tài)方程相關,，在核物理領域中備受關注。在過去的三十多年間,，隨著對中子皮核和中子暈核研究的不斷深入,，人們提出了多種實驗探針研究豐中子核素的中子皮厚度問題,。

當前,，新一代稀有核素工廠所提供的極豐中子核束流，使中子皮厚度問題再次成為挑戰(zhàn),。極豐中子核具有高彌散度中子分布的邊緣結構,，由于中子難以通過直接方法探測，往往需要合理構建實驗探針以間接方法提取其在核內(nèi)的分布,。炮彈碎裂反應中余核的產(chǎn)生與炮彈核的中子密度分布高度相關,，有望從余核分布提取極豐中子炮彈核素的中子分布乃至中子皮厚度。

最近,，河南師范大學重離子核反應與光核反應團隊研究了炮彈碎裂反應中的余核平行動量分布與炮彈核中子皮厚度的關聯(lián)關系,，并指出其可能被用于提取豐中子核的中子皮厚度信息，成果發(fā)表在物理SCI一區(qū)期刊Nuclear Science and Techniques上,，馬春旺教授為論文第一兼通訊作者,。

該團隊采用蘭州量子分子動力學模型模擬并分析了140A MeV 48Ca + 9Be炮彈碎裂反應產(chǎn)生余核的平行動量分布，通過調(diào)節(jié)48Ca的中子皮厚度,，觀察了不同余核平行動量分布的變化行為,。結果表明，炮彈核由于存在中子皮結構,，在動量-坐標不確定度關系的約束下,，周邊反應中產(chǎn)生的近炮彈余核平行動量具有較為普遍的非對稱雙高斯分布（左右高斯分布的寬度分別記為和）,，并篩選出與炮彈核具有良好關聯(lián)的余核，建議以其為探針研究炮彈核的中子皮厚度,。

由于余核的平行動量分布在實驗中可以直接測量,，該成果為在新型稀有核素工廠研究豐中子核的中子皮厚度提供了一個簡易的新探針?？茖W家們有可能基于該探針更好地理解豐中子核素的對稱能性質(zhì),，乃至非對稱核物質(zhì)的狀態(tài)方程。

論文鏈接：Ma,C.W.;Duan,Y.J.;Guo,Y.F.;et al.,A possible probe to neutron-skin thickness by fragment parallel momentum distribution in projectile fragmentation reactions.NUCL SCI TECH 35,(2024). https://doi.org/10.1007/s41365-024-01455-9

（物理學院 普潔）