基本信息
张玉虎  男  博导  中国科学院近代物理研究所
电子邮件: yhzhang@impcas.ac.cn
通信地址: 兰州市南昌路509号
邮政编码: 730000

研究领域

1992年至今,一直从事实验核物理研究,主要集中于两个课题:一是“高自旋态核结构实验研究”,二是“短寿命原子核质量测量及相关科学问题研究”。对于前一个研究课题,结合国内外研究现状和实验装置的技术指标,提出了具体研究课题、申请了研究经费和加速器机时、组织团队、选择质量数A=170核区形变双奇核为重点,与团队成员及国内外合作者一起,在中科院近物所、北京原子能院、日本原子力研究所(JAEA)、意大利北方实验室(LNL-INFN)的实验装置上进行了多次实验。首次建立了8个变形双奇核(162Lu, 170Re, 172Re, 176Ir, 178Ir, 180Ir, 182Au, 188Tl的高自旋态能级纲图;扩展了9个变形双奇核(104Ag, 168Ta, 170Ta, 174Re, 184Au, 186Au, 188Au, 194Au, 190Tl)以及其它近球形核(82Ge, 84Se, 85Br, 87Rb, 91Zr, 92Zr, 94Mo, 95Mo, 128I, 142Ce, 142Pm, 143Pm)或奇质量数变形核(127I, 139Pm, 173W, 179Au, 183Au, 193Ir, )的高自旋态能级纲图;指出前人在对170Ta, 174Re, 94Mo, 95Mo, 142Pm, 139Pm, 183Au研究中出现的错误结果。基于上述实验研究取得的实验数据,对普遍感兴趣的物理问题进行了研究,在某些方面做出了自己的特色。对于第二个研究课题,从2009年底开始,从事重离子冷却储存环(简称HIRFL-CSR)上短寿命原子核质量测量及相关科学问题研究”。基于业已建立的等时性质量测量谱术,利用HIRFL-CSR提供的高能量58Ni, 78Kr,  86Kr, 112Sn束流进行了一系列实验测量工作。我们开发出了新的数据分析方法,解决了由于CSRe磁场不稳定造成的影响;首次实现等时性模式下核态寿命测量;首次直接精确测量了20多个缺中子核素的质量;提高了20余个核素的质量精度。基于这些测量结果,对天体核合成快质子俘获过程以及原子核中的同位旋对称性及其破缺进行了研究。

招生信息

每年可以招两名博士生,研究领域:实验核物理,研究方向:短寿命质量测量及相关核结构与核天体前沿科学问题研究

招生专业
070202-粒子物理与原子核物理
招生方向
重离子物理/原子核结构/核天体物理

教育背景

1987-09--1990-06    法国Caen大学   博士
1982-08--1985-02   中科院近代物理所   硕士
1978-02--1982-01   复旦大学物理二系   学士
学历

学习简历:

19782 月-1982 1 月:上海复旦大学物理二系核物理专业,学士。

19828 月-1985 2 月:中科院近物所,核物理与核技术专业,硕士。

19879 月-1990 6月:在法国CAEN大学及GANIL国家实验室,19906月获Caen大学理学博士学位。



学位
19906月获法国Caen大学理学博士学位。


工作经历

工作简历:

19823 月-1982 7 月:河北矿业学院基础部任教。

19853 月-1987 8 月:中科院近所,从事低能核反应机制实验研究,研究实习员。

19906 月-1991 5 月:法国GANIL国家实验室,奇特核结构实验研究。

19916月-1992 5 月:日本理化学研究所(RIKEN),从事高自旋同质异能态及其次级束流的研究,博士后。

19926 月-1994 6 月:中科院近所,高自旋态核结构研究,博士后。

19947 月-1997 10月:中科院近所,高自旋态核结构研究,副研究员。

199711月-200912月:中科院近所,高自旋态核结构研究及次级束物理研究,研究员。期间曾多次到国外参加合作研究,一个月以上的合作研究有:日本原子力研究所(JAERI)合作研究(1年),日本筑波大学合作研究(9个月),意大利国立核物理研究院(INFNLNL国家实验室合作研究(7个月), 法国GANIL国家实验室、德国重离子研究中心合作研究(3个月)。2000年获得国家自然科学基金委“杰青”支持。

20101 月-现在:中科院近所,原子核质量测量及核结构研究,研究员。


工作简历
1997-11~2007-12,中科院近代物理所, 研究员
1994-08~1997-10,中科院近代物理所, 副研究员
1992-07~1995-07,中科院近代物理所, 博士后
1991-06~1992-06,日本理化学研究所, 博士后
1990-06~1991-05,法国GANIL, 研究助理
1985-03~1987-09,中科院近代物理所, 研实员
1982-03~1982-07,河北矿业学院, 教师

专利与奖励

   
奖励信息
(1) 吴有训物理奖, 一等奖, 其他, 2017
(2) 中重缺中子区近滴线新核素合成及核结构实验研究, 二等奖, 国家级, 2007
(3) 质量数A=170核区形变双奇核高自旋态核结构实验研究, 一等奖, 省级, 2004

出版信息

   
发表论文
(1) 通过环内狭缝改进等式性质谱术的分辨本领, Improving the resolving power of Isochronous Mass Spectrometry by employing an in-ring mechanical slit, Nuclear Inst. and Methods in Physics Research B, 2020-01, 第 6 作者
(2) 101In基态和同核异能态的质量及奇-A In同位素的组态相关壳演化, Masses of ground and isomeric states of 101In and configuration-dependent shell evolution in odd-A indium isotopes, PHYSICAL REVIEW C, 2019-11, 第 6 作者
(3) 丰中子核素52-54Sc和54,56Ti 的质量:Sc同位素N=32子壳禁闭, Masses of neutron-rich 52–54Sc and 54,56Ti nuclides: The N = 32 subshell closure in scandium, PHYSICAL REVIEW C, 2019-06, 第 9 作者
(4) 存储环等时性质谱术中的粒子鉴别及回旋时间修正, Particle identification and revolution time corrections for the isochronous mass spectrometry in storage rings, Nuclear Inst. andMethods in Physics Research, A, 2019-06, 第 2 作者
(5) 58Ni弹核碎裂产生的Tz=-1, fp-壳原子核等时性质量测量, Isochronous mass measurements of Tz = −1 f p-shell nuclei from projectile fragmentation of 58Ni, PHYSICAL REVIEW C, 2018-07, 第 1 作者
(6) Tz=-3/2 核素27P和 29S的质量, Masses of the Tz = .3/2 nuclei 27P and 29S C., PHYSICAL REVIEW C, 2018-07, 第 2 作者
(7) 缺中子Y, Zr, 和Nb同位素的质量测量及对rp 和vp 核合成过程的影响, Mass measurements of neutron-deficient Y, Zr, and Nb isotopes and their impact on rp and νp nucleosynthesis processes, Physics Letters B, 2018-04, 第 3 作者
(8) 同位旋相似态新的质量公式及同位旋非守恒力, New local mass relation for isobaric analogue states and isospin-nonconserving forces, PHYSICAL REVIEW C, 2018-02, 第 3 作者
(9) 广义的同位旋多重态质量公式及对Nolen-Schiffer异常解释的应用, Generalized isobaric multiplet mass equation and its application to the Nolen-Schiffer anomaly, PHYSICAL REVIEW, 2018-02, 第 2 作者
(10) 利用等时性质谱术测量短寿命94mRu44+离子的半衰期, Half-life measurement of short-lived 94m 44 Ru44+ using isochronous mass spectrometry, PHYSICAL REVIEW C, 2017-09, 第 4 作者
(11) 超容许 0+→0+β-发射体 46Cr, 50Fe 和 54Ni精确反应Q值测量, High-precision QECvalues of superallowed 0+→0+β-emitters 46Cr, 50Fe and 54Ni, Physics Letter sB, 2017-01, 第 6 作者
(12) 弹核碎裂缺中子产物产额的奇偶颤动, Odd-even staggering in yields of neutron-deficient nuclei produced by projectile fragmentation, PHYSICAL REVIEW C, 2016-10, 第 3 作者
(13) 52Co核素T=2,Jp=0+ 同位旋相似态的鉴别及对52Ni核素 β衰变性质理解的影响, Identification of the Lowest T =2, Jπ =0+ Isobaric Analog State in 52Co and Its Impact on the Understanding of β-Decay Properties of 52Ni, PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2016-10, 第 6 作者
(14) 对等时性质谱术的改进:用双飞行时间探测器进行速度测量, An improvement of isochronous mass spectrometry: Velocity measurements using two time-of-flight detectors, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 2016-03, 第 3 作者
(15) 丰中子86Kr弹核碎裂产物的质量测量及Sc同位素N=32中子幻数, Direct mass measurements of neutron-rich 86Kr projectile fragments and the persistence of neutron magic number N=32 in Sc isotopes, Chinese Physics C, 2015-09, 第 3 作者
(16) 在兰州重离子存储环上短寿命核素的精确质量测量, Precision mass measurements of short-lived nuclides at the heavy-ion storage ring in Lanzhou, JPS Conf. Proc, 2015-06, 第 1 作者
(17) 电荷及频率识别的等时性质谱术及51Co的质量, Charge and frequency resolved isochronous mass spectrometry and the mass of 51Co, Physics Letters B, 2014-06, 第 4 作者
(18) 偶偶核190Pt在束mamma谱学, In-beam γ spectroscopy of the even-even nucleus 190Pt, PHYSICAL REVIEW C, 2014-05, 第 4 作者
(19) 近球形核91,92Zr的高自旋态能级结构, High-spin level structures of the near-spherical nuclei 91,92Zr, PHYSICAL REVIEW C, 2014-04, 第 3 作者
(20) I-型x-射线暴中 42Ti( p,γ )43V热核反应率, Thermonuclear 42Ti( p,γ )43V rate in type-I x-ray bursts, PHYSICAL REVIEW C, 2014-03, 第 6 作者
(21) 库伦能量移动的考察及上fp壳异现象问题, A survey of Coulomb displacement energies and questions on the anomalous behavior in the upper fp-shell, Journal of Physics G: Nuclear and Particle Physics, 2014-01, 第 3 作者
(22) 双奇核104Ag高自旋态能级结构, High-spin level structure of the doubly odd nucleus 104Ag, PHYSICAL REVIEW C, 2013-08, 第 3 作者
(23) 通过对Tz=-3/2核素质量测量检验IMME, Test of IMME in fp shell via direct mass measurements of Tz =-3/2 nuclides, Journal of Physics: Conference Series, 2013-06, 第 1 作者
(24) 用兰州CSRe对奇特核的精确质量测量, Accurate mass measurements of exotic nuclei with the CSRe in Lanzhou, International Journal of Mass Spectrometry, 2013-05, 第 2 作者
(25) 45Cr的质量测量及对x-射线暴中Ca-Sc循环的影响, MASS MEASUREMENT OF 45Cr AND ITS IMPACT ON THE Ca–Sc CYCLE IN X-RAY BURSTS, The Astrophysical Journal Letters, 2013-03, 第 4 作者
(26) 形变双奇核184Au转动带的性质, Properties of the rotational bands in deformed odd-odd 184Au, PHYSICAL REVIEW C, 2013-01, 第 2 作者
(27) 173W的转动带性质, Rotational band properties of 173W, PHYSICAL REVIEW C, 2012-10, 第 2 作者
(28) 双奇核128I高自旋态能级刚图, High-spin level scheme of doubly odd 128I, PHYSICAL REVIEW C, 2012-09, 第 4 作者
(29) 缺中子核41Ti,45Cr,49Fe和53Ni的质量测量:在fp-壳对同位旋多重态质量公式首次检验, Mass Measurements of the Neutron-Deficient 41Ti, 45Cr, 49Fe, and 53Ni Nuclides: First Test of the Isobaric Multiplet Mass Equation in fp-Shell Nuclei, PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2012-09, 第 1 作者
(30) 双奇核174Re的高自旋态, High-spin states in odd-odd 174Re, PHYSICAL REVIEW C, 2012-07, 第 2 作者
(31) 双奇核194Au的非轴对称形状, Nonaxial shapes in the odd-odd 194Au nucleus, Physical Review C, 2012-06, 第 4 作者
(32) 127I的高自旋态, High-spin states in 127I, PHYSICAL REVIEW C, 2012-04, 第 2 作者
(33) 过渡区核195Au的能级结构, Level structure in the transitional nucleus 195Au, PHYSICAL REVIEW C, 2012-02, 第 4 作者
(34) 兰州存储环CSRe上等时性精确质量测量, Precision isochronous mass measurements at the storage ring CSRe in Lanzhou, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 2011-06, 第 4 作者
(35) 稳定核195Pt高自旋态识别, Identification of high-spin states in the stable nucleus 195Pt, PHYSICAL REVIEW C, 2011-06, 第 2 作者
(36) 冷却存储环上丰质子核质量测量, Mass Measurements of Proton-rich Nuclides at the Cooler Storage Ring at IMP, AIP Conference Proceedings., 2011-06, 第 1 作者
(37) 165Er核的转动带, Rotational band properties in 165Er, PHYSICAL REVIEW C, 2011-06, 第 3 作者
(38) Identification of the gamma-vibrational band built on the 11/2-[550] orbital in 165Er, 165Er基于11/2-[550]轨道gamma振荡带的识别, PHYSICAL REVIEW C, 2011-06, 第 3 作者
(39) 101Pd高-j 质子顺排, High-j proton alignments in 101Pd, European Physical Journal, 2011-06, 第 3 作者
(40) 奇-Z核139Pm在束gamma谱学, In-beam γ spectroscopy of the odd-Z nucleus 139Pm, Physical Review C, 2011-06, 第 2 作者
(41) 161Er转动带的性质, Properties of the rotational bands in 161Er, PHYSICAL REVIEW C 83, 034318 (2011), 2011, 第 3 作者
(42) A=2Z-1核素 63Ge, 65As, 67Se, 71Kr质量的直接测量以及它们在rp过程中对核素合成的影响 , Direct Mass Measurements of Short-Lived A=2Z-1 Nuclides 63Ge, 65As, 67Se, and 71Kr and Their Impact on Nucleosynthesis in the rp Process, PHYSICAL REVIEW LETTERS, 106, 112501 (2011), 2011, 第 4 作者
(43) 稳定核193Ir中πh11/2带的性质, Properties of the πh11/2 band in the stable nucleus 193Ir, PHYSICAL REVIEW C 83, 054323 (2011), 2011, 第 2 作者
(44) A=170质量区双奇核的高自旋态, High-spin states of odd-odd nuclei in the A=170 mass region, Nuclear Physics A 834 (2010) 32c–35c, 2010, 第 1 作者
(45) 188Au的高自旋态:非轴对称形状的进一步证据, High-spin states in 188Au: Further evidence for nonaxial shape, Phys.Rev. C 82, 064303 (2010), 2010, 第 2 作者
(46) 94,95Mo核的高自旋态能级结构, High-spin level structure in 94,95Mo, Phys. Rev. C 79, 044316 (2009), 2009, 第 1 作者
(47) 寻找182, 184, 186Au核中pi13/2+ni13/2 带的宣称反转, Search for signature inversion in the pi13/2+ni13/2 bands in 182, 184, 186Au, Int. J. Mod. Phys. E15, 1437 (2006), 2006, 第 1 作者
(48) 183Au的高自旋态能级纲图, High-spin level scheme of 183Au, Physical Review. C 71 (2005) 017302, 2005, 第 3 作者
(49) 190Tl核中ph9/2+n i13/2 扁椭带的低自旋旋称反转, Low-spin signature inversion in the ph9/2+n i13/2 oblate band of 190Tl, Phys. Rev. C 72, 044302 (2005), 2005, 第 3 作者
(50) 双奇核184Au中扁椭带的鉴别, Identification of Oblate Band in Odd-Odd 184Au, Chin.Phys.Lett. 21, 799 (2004), 2004, 第 1 作者
(51) 142核的高自旋态能级纲图及67微秒同核异能态的衰变, High-spin level scheme and decay of the 67 micro second isomer in 142Pm, Physical Review C70, 014304 (2004), 2004, 第 2 作者
(52) 在丰中子Rb,Br,Se,Ge核中N=50壳隙的稳定性, Stability of the N = 50 shell gap in the neutron-rich Rb, Br, Se, and Ge isotones, Physical Review C70, 024301 (2004), 2004, 第 1 作者
(53) 双奇核184Au中pi13/2+ni13/2 转动带的性质, Properties of the pi13/2+ni13/2 band in odd-odd 184Au, Physical Review C70, 057303 (2004), 2004, 第 1 作者
(54) 双奇核170Re中ph11/2+ni13/2 带的观测 , Observation of the ph11/2+ni13/2 band in odd-odd 170Re, Physical Review C70, 064306 (2004), 2004, 第 1 作者
(55) 179Au核基于1/2[660](i13/2)组态的转动带, Rotational band built on the 1/2[660](i13/2) configuration in 179Au, Phys. Rev. C 69 (2004) 037302, 2004, 第 3 作者
(56) 双奇核172Ir的转动带及旋称反转, Rotational bands and signature inversion in odd-odd 172Re, Phys. Rev. C 68 (2003) 054313, 2003, 第 1 作者
(57) 157Yb晕带的形状共存和结构演化, Shape Co-Existence and Structural Evolution of the Yrast Band in 157Yb, Eur.Phys.J. A 14, 133 (2002), 2002, 第 3 作者
(58) 双奇核182Au中的宣称翻转现象 , Signature Inversion Phenomena in Odd-Odd 182Au, Euro. Phys. J. A 14, 271-274 (2002), 2002, 第 1 作者
(59) 深部非弹反应中N=84 142Ce核新晕态的观测, New Yrast Excited States of the N=84 Nucleus 142Ce Observed in Deep Inelastic Reaction, European Physical Journal A 13, 277 (2002), 2002, 第 2 作者
(60) 双奇核180Ir组态相关的转动带结构, Configuration-dependent band structures in odd-odd 180Ir, Phys. Rev. C 65 (2001) 014302, 2001, 第 1 作者
(61) 寻找双奇核174Re的双退耦合带, Search for decoupled bands in odd-odd 174Re, Eur. Phys. J. A 7 (2000) 19, 2000, 第 1 作者
(62) 双奇核178Ir旋称反转的观测, Observation of signature inversion in odd-odd 178Ir, Eur. Phys. J. A 8, (2000) 439, 2000, 第 1 作者
(63) 143Pm高自旋态研究, Study of high-spin states in 143Pm, Eur. Phys. J. A 9, (2000) 157, 2000, 第 2 作者
(64) 质量数在160-180核区形变双奇核高自旋态实验研究, Study of high-spin states of odd-odd nuclei in the 160-180 mass region, 高能物理与核物理,第24卷,增刊,(2000)21, 2000, 第 1 作者
(65) 双奇核170Ta的高自旋态, High-spin states in odd-odd 170Ta, Phys. Rev. C60 (1999) 044311-1, 1999, 第 1 作者
(66) 双奇核180Ir的转动带, Rotational bands in odd-odd 180Ir, Eur. Phys. J. A 5, (1999) 345, 1999, 第 1 作者
(67) 169Ta低位同核异能态, Low-lying isomeric states in 169Ta, Eur. Phys. J. A 1, (1998) 1, 1998, 第 1 作者
(68) 双奇核170Ta转动带的鉴别, Identification of rotational band in doubly odd 170Ta, Eur. Phys. J. A 1, (1998) 119, 1998, 第 1 作者
(69) 双奇核162Lu的高自旋态及A=160核区晕态能级的符号因子反转, High-spin states in 162Lu and signature inversion of yrast bands in doubly odd nuclei around A=160 mass region, 高能物理与核物理,第21卷,第5期,(1997)第393-401页, 1997, 第 1 作者
(70) 146Sm核高自旋态的实验观测, Experimental observation of high spin states in 146Sm nucleus, 《高能物理与核物理》,第21卷,第2期,(1997)第110-115页, 1997, 第 1 作者
(71) 144P核9+同核异能态的衰变, Decay of isomeric state 9+ in 144Pm nucleus, Chinese Journal of Nuclear Physics, 1996, 第 1 作者
(72) 奇-奇核144Pm高自旋同质异能态及其衰变纲图的研究, Study of High Spin Isomer and Its Decay Level Scheme of Doubly Odd 144Pm nucleus, 高能物理与核物理, 1996, 第 1 作者
(73) 奇奇核162Lu转晕带的首次观测, First observation of Yrast Band in Odd-Odd 162Lu, Z. Phys. A355 (1996) 335., 1996, 第 1 作者

科研活动

   
科研项目
( 1 ) 短寿命原子核质量精确测量, 主持, 市地级, 2012-01--2015-12
( 2 ) 短寿命原子核质量的高精度测量(与外单位联合项目中课题), 主持, 国家级, 2013-01--2017-12
( 3 ) 质量数小于100缺中子核区短寿命原子核质量测量, 主持, 国家级, 2013-01--2016-12
( 4 ) 院重点实验室-高精度核谱学重点实验室, 主持, 部委级, 2013-07--2017-12
( 5 ) 基于CSR精细测量及相关前沿科学问题研究, 主持, 部委级, 2016-08--2021-07
( 6 ) 高精度核物理实验研究, 主持, 国家级, 2018-05--2023-04
( 7 ) 基于CSR高精度核质量测量, 主持, 国家级, 2018-05--2023-04

指导学生

已指导学生

柳敏良  博士研究生  070202-粒子物理与原子核物理  

王华磊  博士研究生  070202-粒子物理与原子核物理  

骆鹏  硕士研究生  070202-粒子物理与原子核物理  

方永得  博士研究生  070202-粒子物理与原子核物理  

强赟华  硕士研究生  070202-粒子物理与原子核物理  

郭松  博士研究生  070202-粒子物理与原子核物理  

张昕  硕士研究生  070202-粒子物理与原子核物理  

张宁涛  博士研究生  070202-粒子物理与原子核物理  

丁兵  博士研究生  070202-粒子物理与原子核物理  

王海霞  博士研究生  070202-粒子物理与原子核物理  

何龙  硕士研究生  070202-粒子物理与原子核物理  

李仕成  博士研究生  070202-粒子物理与原子核物理  

王志刚  博士研究生  070202-粒子物理与原子核物理  

刘大委  硕士研究生  070202-粒子物理与原子核物理  

侯素青  博士研究生  070202-粒子物理与原子核物理  

邢元明  博士研究生  070202-粒子物理与原子核物理  

付超义  博士研究生  070202-粒子物理与原子核物理  

现指导学生

刘君豪  博士研究生  070202-粒子物理与原子核物理  

葛壮  博士研究生  070202-粒子物理与原子核物理  

王茜  博士研究生  070202-粒子物理与原子核物理  

孙铭泽  博士研究生  070202-粒子物理与原子核物理  

张鹏  博士研究生  070202-粒子物理与原子核物理  

廖挺  博士研究生  070202-粒子物理与原子核物理  

张敏  博士研究生  070202-粒子物理与原子核物理