高自旋态（high-spin state）是指原子核总角动量很大的激发态，又称高角动量态。高自旋态研究是重离子加速技术、在束γ谱学技术和不断更新的大型γ探测器阵列及先进的数据获取计算机系统的综合产物。这一领域为核结构研究增添了新的特色，如转动顺排和带交叉、集体运动与单粒子运动的关联和转化、转动和核子间对力场的关联、形状共存和形变演化、全顺排带终结、磁转动剪刀带、超形变和全同带、超形变的退激及旋称反转和手征二重带等。人们已能通过重离子反应，产生原子核的高自旋态。研究这种高自旋态的性质，是核物理的一个新的研究领域。
      1971年发现的“回弯”现象，找到了这个领域的突破口。回弯现象的发现改变了从五十年代开始的原子核集体运动的研究方向和指导思想。处于高自旋态的原子核具有许多新的特点，使我们面临着由于原子核迅速转动而带来的许多新问题。例如角动量顺排，超导性的逐步破坏，形变以及壳结构的变化等。
      思考——那么角动量多少可以称之为高自旋态？一个原子核理论上可以具有最大的角动量是多少呢？
     关于角动量多大，可以称之为高自旋态，我目前没有看到权威的说法。在稀土区，原子核一般在推转频率\hbar\omega约等于0.3MeV，自旋I约等于14 \hbar，16 \hbar处出现回弯，那么此时可以说是高自旋态。在重核区，推转频率在0.3MeV时，自旋已经到24 \hbar了，此时出现回弯。在轻核区，推转频率在0.3MeV时，自旋才到10 \hbar。所以不同核区的高自旋态，指的自旋大小并不是相同的。
     关于角动量最高可以多大，目前是有一些说法的，这里说的是引用率比较高的一篇。参考 S. Cohen, F. Plasil and W. J. Swiatecki.  'ANNALS OF PHYSICS 82, 557-596 (1974)'——“Equilibrium Configurations of Rotating Charged or Gravitating Liquid Masses with Surface Tension. II”，p590，其用转动液滴模型进行了估算。他们所处理的原子核处于\beta稳定线附近。在裂变位垒为0时，最高角动量是质量数约为130时存在的97 \hbar。但是用裂变位垒为0的计算并不是太合适，因为重核中一般都是存在裂变位垒的，只是还未达到8MeV的单核子发射的平均势垒。所以其实用裂变位垒为8MeV的曲线更合适一点。这样，理论预言存在的最大角动量是质量数约为140时存在的77\hbar。 实验上可以根据复合核的产生截面以及蒸发中子后的残核的\gamma射线多重度来估计复合核的角动量。其结果最大为65\hbar。目前在实验上能探测出来的分立的能级的角动量已达 I ~ （40-50）\hbar。
     关于原子核高自旋态的激发主要有三种手段：1，重离子反应（HI, xn），2，重离子库仑激发， 3，深度非弹性散射。 返回小木虫查看更多