Measurement of a complete set of nuclides, cross-sections and kinetic energies in spallation of 238U 1A GeV with protons
利用GSI的FRAGMENT分离器对1AGeV ~（238）U射弹辐照液氢靶产生的溅射残留物和裂变碎片进行了磁选择研究，包括射线追迹、能量损失和飞行时间技术。对已识别碎片的动量谱进行了分析，可以将蒸发残留物和裂变碎片分开。对于1385个核素，测量了3个数量级的产生截面，平均精度为15%，U-静止坐标系中的速度和动能。在反应中发现了从铀到氮的所有元素，每种元素都有大量的同位素。
2004-06-28 nucl-ex
Neutron-rich rare isotope production with stable and radioactive beams in the mass range A=40-60 at beam energy around 15 MeV/nucleon
本文研究了A=40-60范围内稳定束和放射性核束多核子转移碰撞中丰中子核素的产生。本文首先给出了40 Ar（15 MeV/核子）与~（64）Ni、~（58）Ni和~（27）Al反应的弹丸碎片的实验截面数据。然后，我们将它们与基于深度非弹性转移（DIT）模型或约束分子动力学（CoMD）模型的计算进行了比较，然后是统计多重碎裂模型（SMM）。计算结果与实验数据总体上吻合良好。我们继续计算40 Ar（15 MeV/核子）与238 U靶的反应，然后计算48 Ca（15 MeV/核子）与64 Ni和238 U靶的反应。在这些反应中，产生了具有大截面的富中子稀有同位素。反过来，这些核素可以被假设为形成放射性核束并与随后的靶（优选238 U）相互作用，导致产生在该质量范围内的极富中子甚至新的同位素（例如60 Ca）。我们的结论是，多核子转移反应与稳定的或放射性核束在能量约15 MeV/核子提供了一个有效的途径，以获得非常丰富的中子稀有同位素的原子核结构或反应的研究。
2018-02-11 nucl-ex
Nuclide Production in 197Au, 208Pb, and natU Irradiated with 0.8-1 GeV Protons: Comparison with other Experiments and with Theoretical Predictions
使用ITEP质子同步加速器U10以1.0 GeV质子辐照同位素富集的208 Pb和natU薄靶，并以0.8 GeV质子辐照197 Au薄靶。使用直接光谱法与高分辨率Ge探测器测量了400多个产生的核素的截面。测量的截面进行了比较，在GSI获得类似的数据为1 GeV/核子208 Pb，1 GeV/核子238 U，和0.8 GeV/核子197 Au与氢靶相互作用的运动学逆反应，并与natPb和197 Au的1GeV和0.8 GeV质子辐照的GRR数据，分别。我们的结果平均比GSI数据高出约10%至20%。用LANL程序CEM 2k + GEM 2和LAQGSM+ GEM 2以及与GSI蒸发/裂变程序ABLA合并的列日INCL核内级联程序对测量数据进行了分析。
2004-01-26 astro-ph nucl-ex nucl-th
Dynamical model of $ϕ$ meson photoproduction on the nucleon and $^4He$
我们研究了$ϕ$介子在核子和\nuclide [4]{He}靶上的光生过程，所用的动力学模型是基于描述Pomeron交换、介子交换、$ϕ$辐射和核子共振激发机制的哈密顿量.最终的$ϕN$相互作用包括在胶子交换、直接$ϕN$耦合和与$πN$、$ρN$、$KΛ$和$KΣ$通道耦合产生的箱形图中。哈密顿量的参数由CLAS协作组的$γp \to ϕp$的实验数据确定。然后利用得到的哈密顿量，采用扭曲波脉冲近似，预言了在\nuclide [4]{He}靶上的相干$ϕ$介子产生。对于质子靶，最终的$ϕN$再散射效应，所需的么正性条件，被发现是非常弱的，这支持了早期的计算在文献中。对于\nuclide [4]{He}靶，预测的微分截面与LEPS协作组获得的数据吻合良好。在此反应中的每个机制的作用进行了讨论，并提出了广泛的散射角的预测，这可以在未来的实验中进行测试。
2021-08-26 hep-ph nucl-ex nucl-th
Cross-sections for nuclide production in 56Fe target irradiated by 300, 500,750, 1000, 1500, and 2600 MeV protons compared with data on hydrogen target irradiation by 300, 500, 750, 1000, and 1500 MeV/nucleon 56Fe ions
利用ITEP U-10质子加速器测量了300、500、750、1000、1500和2600 MeV的56 Fe（p，x）反应中放射性核素产生的截面。通过直接光谱法，共获得了221个半衰期为6.6 min至312 d的产品的独立和累积产率。将测量数据与其他地方的正、逆运动学方法获得的实验数据以及15个程序的计算结果进行了比较，这些程序是：MCNPX（INCL，CEM 2k，BERTINI，ISABEL），LAHET（BERTINI，ISABEL），CEM 03（.01，.G1，.S1），LAQGSM 03（.01，.G1，>.S1），CASCADE-2004，LAHETO和BRIEFF。我们的大多数数据是在一个很好的协议与逆运动学的结果和反驳的结果，一些早期的激活测量是完全不同的逆运动学测量。在A<30的轻核的产额中观察到最显著的计算与实验的差异，这表明需要进一步改进核反应模型，并指出有必要对此类反应进行更完整的测量。
2008-04-07 astro-ph hep-ph nucl-ex
Synthesize Neutron-Drip-Line-Nuclides with Free-Neutron Bose-Einstein Condensates Experimentally
首先给出了一种利用超冷自由中子对玻色-爱因斯坦凝聚产生一种新物质--自由中子玻色-爱因斯坦凝聚的可能途径，然后用实验方法确定了中子滴线。玻色子和费米子原子在原子气体中的玻色-爱因斯坦凝聚在实验上进行过，并在理论上作了早期预测。中子类似于费米子原子。我们发现自由中子可以被其他冷的中性原子冷却成能量很低的超冷中子。这些中子形成自旋为零的中子对，然后超冷中子对形成玻色-爱因斯坦凝聚体。我们的研究结果表明，这些冷凝物可以在不同的能量与加速离子束反应，合成非常富含中子的核素附近，上或/和超越中子滴线，以确定中子滴线，以及是否有长寿命的核素或异构体岛超出中子滴线实验。另外，这些实验结果将证实我们的预言：在整个相互作用区域或核力距离从零到无穷大的所有能区中，相同核子之间只存在排斥核力，不同核子之间只存在吸引核力。
2014-09-22 cond-mat.quant-gas nucl-ex nucl-th
Proton capture cross section of Sr isotopes and their importance for nucleosynthesis of proton-rich nuclides
在天体物理相关能量范围内，测量了三种稳定Sr同位素的（p，$γ$）截面。这些反应对于恒星核合成中的$p$过程是重要的，此外，质量区（质量为100）内的反应截面对于与爆炸性氢和氦燃烧有关的$rp$过程也是重要的.据推测，这种$rp$ -过程可能是在这个质量区域中一定量的$p$ -核的原因。利用活化技术测定了$^{84,86,87}$ Sr同位素的（p，$γ$）截面。测量是在德布勒森原子能机构的5 MV范德格拉夫加速器上进行的。将所得的截面与统计模型计算的预测值进行比较。对$^{84}$ Sr（p，$γ$）$^{85}$ Y的预测结果与实验结果吻合较好，而对其它两个反应的预测结果则随质量数的增加而增加.还计算了相应的天体物理反应速率。
2001-09-03 nucl-ex
Measurement of $^{34}$S($^{3}$He,p)$^{36}$Cl cross sections for early solar system nuclide enrichment
对陨石的同位素研究提供了充足的证据，证明在太阳系形成时存在半衰期不到1亿年的短寿命放射性核素。所有已知的SLR的起源都有很大的争议，并且仍然不确定，但可能的情况可以大致分为本地生产或外部注入恒星核合成产物。SLR生产模型的局限性部分在于依赖于核理论来模拟缺乏实验测量的反应。减少关键反应截面的不确定性既可以实现更精确的预测，也可以对早期太阳系的物理过程和环境提供约束。这一目标导致开始了测量SLR $^{36}$ Cl的生产截面的活动，Bowers等人发现${}^{33}$ S（$α$，p）$^{36}$ Cl反应的截面高于基于Hauser-Feshbach的核反应代码TRONS和NON-SMOKER的预测。这促使在最初研究的能量范围内的五个新能量下重新测量反应，导致数据略高于但与TDERS一致。在此之后，开始努力测量用于$^{36}$ Cl生产的下一个最重要的反应$^{34}$ S（$^{3}$ He，p）$^{36}$ Cl的截面。进行激活以产生1.11 MeV/核子和2.36 MeV/核子之间的9个样品。这些样品随后在两个实验室用加速器质谱法进行了测量。由此产生的数据表明，截面随能量的增加比预期的要快，峰值截面比TAPIS的预测高出30%。
2019-10-29 nucl-ex
Urca Nuclide Production in Type-I X-ray Bursts and Implications for Nuclear Physics Studies
吸积中子星的热结构受中子星壳中urca核的影响。在I型X射线爆发的灰烬中可以产生含有乌尔卡核素的核同量异位素，但其产生的细节尚未被探索。使用代码{ \tt MESA}，我们调查urca核素生产在一个一维模型的I型X射线爆发的天体物理条件被认为是类似的源GS 1826-24。我们发现，高质量（$A\geq55$）urca核主要在X射线爆发后期，即对应于爆发光曲线尾部的氢燃烧冻结期间产生。与这些urca核素的核合成相关的$\sim0.4$ -0.6 ~GK温度远低于与涉及高质量核素的核反应速率的X射线爆发光变曲线影响最相关的$\sim1$ ~GK温度。后一种温度通常用于核物理研究。因此，我们的发现改变了复合核的激发能范围，用于urca核素产生的核物理研究。我们证明，在某些情况下，这将需要考虑在规划核物理实验。此外，我们发现，较低的温度范围urca核素生产解释了为什么在模型计算中的一些核反应率的变化影响的爆发光曲线，但不是局部特征的爆发灰烬。
2020-10-28 astro-ph.HE nucl-ex
Production cross sections and angular distributions of neutron-rich rare isotopes from 15 MeV/nucleon Kr-induced collisions: toward the r-process path
本文介绍了我们最近对能量为15 MeV/核子的重离子核反应中射弹碎片的截面和角分布的研究。本文研究了86 Kr（15 MeV/核子）束流与重靶（~（64）Ni，~（124）Sn和~（238）U）碰撞产生丰中子核素的截面和角分布。我们以前在德克萨斯A & M工作的实验数据与模型计算进行了比较。我们的计算是基于一个两步的方法：动力学阶段的碰撞描述，首先，现象学的深度非弹性传递模型（DIT），或者，与微观约束分子动力学模型（CoMD）。用统计多重碎裂模型（SMM）对热重弹碎片进行了去激发。所采用的模型对现有数据进行了总体良好的描述。此外，我们还计算了92 Kr（15 MeV/核子）的放射性核束与238 U靶的相互作用。我们观察到，多核子转移机制导致非常丰富的中子核素的天体物理r-过程的路径。
2021-03-19 nucl-ex nucl-th
Formation of Light Isotopes by Protons and Deuterons of 3.65 GeV/nucleon on Separated Tin Isotopes
我们测量了富集锡同位素（112-Sn，118-Sn，120-Sn，124-Sn）在3.65GeV/核子能量的质子和氘轰击下，在6 < A < 97质量范围内剩余核素形成的截面。实验数据与计算的代码FLUKA，LAHET，CEM 03和LAQGSM 03进行了比较。在剩余核的整个质量区观察到标度行为，表明轻产物（6 < A < 31）的形成可能是多重碎裂机制。我们对等标度依赖性的分析还表明，多重碎裂可能对产生更重的核素有贡献，在质量区域39 < A < 81。
2005-06-22 astro-ph nucl-ex nucl-th
Radioactive decays at limits of nuclear stability
近几十年来，在合成和研究远离β稳定线的核素的性质方面取得了令人印象深刻的进展。在这些外来核素的最基本的属性中，通常首先确定的是半衰期，可能的放射性衰变模式及其相对概率。当接近核稳定性的极限时，新的衰变模式开始出现。首先，β衰变伴随着核子从子核的高激发态的发射。第二，当核子分离能变为负时，核子开始从基态发射。在这里，我们提出了一个审查的衰减模式发生接近稳定的极限。讨论了用于产生、鉴定和探测新物种及其辐射的实验方法。目前的理论认识，这些衰变过程进行了概述。最新发现的和最复杂的放射性过程-双质子放射性-的理论描述进行了更详细的讨论。
2011-11-02 nucl-ex nucl-th
Masses of neutron-rich $^{\operatorname{52-54}}$Sc and $^{54,56}$Ti nuclides: The $N=32$ subshell closure in scandium
在储存环CSRe上用同位素质谱法测量了富中子$^{\operatorname{52-54}}$ Sc和$^{54,56}$ Ti核的质量。新的质量过量值$ME$（$^{52}$ Sc）$=$ $-40525(65)$ keV、$ME$（$^{53}$ Sc）$=$ $-38910(80)$ keV和$ME$（$^{54}$ Sc）$=$ $-34485(360)$ keV与2012年原子质量评估分别偏离2.3 $σ$、2.8 $σ$和1.7 $σ$。这些大的偏差显著地改变了钪同位素的双中子分离能的系统学。从我们的新实验结果中提取的经验壳隙显示了钪中$N = 32$的显著亚壳闭合，其幅度与钙中的相似。此外，我们提出了$ab$ $initio$计算使用价空间介质中相似重整化群的基础上的两个和三个核子相互作用的手征有效场论。理论结果证实了存在大量的$N = 32$壳间隙的Sc和Ca的减少趋势向轻同位素，从而提供了一致的图片的$N = 32$幻数从$pf$到$sd$壳的演变。
2019-05-29 nucl-ex
Extending the north-east limit of the chart of nuclides
具有质子和中子的奇异组合的原子核的存在提供了关于核子之间作用力的基本信息。给定数量的质子所能结合的最大中子数，即中子滴线1，只知道最轻的化学元素，直到氧。对于较重的元素，它的原子序数越大，离这个极限越远，是已知的中子最丰富的同位素。重富中子核的性质也对理解我们宇宙中比铁重的化学元素的观测丰度有直接影响。这些元素丰度的一半以上被认为是在快速中子俘获反应中产生的，r-过程发生在剧烈的恒星星云2中，那里产生的重富中子核远远超过今天已知的核。在这里，我们提出了一个重大的一步，在生产重丰中子核：发现了73个新的富中子同位素的化学元素之间的钽（Z=72）和锕（Z=89）。这一结果证明，在相对论能量下的冷碎裂反应3受同位旋和能量耗散的大波动控制，使得大量产生重丰中子核成为可能，从而为全面了解我们宇宙中较重元素的起源铺平了道路。预计进一步的研究提供的基础和结构特性的核在这里提出将揭示进一步的细节沿Z=82和N=126的核壳演化，但也对周围的恒星nucleosynthitis r-过程的理解等待点在A~190定义的速度的物质流向较重的裂变核。
2010-04-02 nucl-ex
Double radiative pion capture on hydrogen and deuterium and the nucleon's pion cloud
我们报道了π介子氢和π介子氘双辐射俘获的测量结果。测量是在TRIUMF回旋加速器上用RMC光谱仪通过记录液氢和氘靶中π介子停止的光子对进行的。我们获得了氢的$(3.02 \pm 0.27 (stat.) \pm 0.31 (syst.)) \times 10^{-5}$和氘的$(1.42 \pm ^{0.09}_{0.12} (stat.) \pm 0.11 (syst.)) \times 10^{-5}$的绝对分支比，以及氢的$(7.68 \pm 0.69(stat.) \pm 0.79(syst.)) \times 10^{-5}$和氘的$(5.44 \pm^{0.34}_{0.46}(stat.) \pm 0.42(syst.)) \times 10^{-5}$的双辐射捕获与单辐射捕获的相对分支比。对于氢，测量的分支比和光子能量角分布是在公平协议的反应机制，涉及湮灭的入射$π^-$上的$π^+$云的目标质子。对于氘，测量的分支比和能量角分布是定性一致的简单参数的预期作用的旁观者中子。我们的氢和氘的数据和早期的铍和碳的数据之间的比较揭示了相对的分支比和能量角分布的实质性变化，并在协议的预期演变的反应动力学从湮灭过程中的S-状态捕获到韧致辐射过程中的P-状态捕获。最后，我们评论的相关性的双辐射过程的调查带电π极化率和介质中的π介子场。
2007-01-02 nucl-ex
One-neutron knockout reaction of 17C on a hydrogen target at 70 MeV/nucleon
第一个实验证据的人口的第一个2-态在16 C以上的中子阈值是通过中子敲除从17 C的氢靶。采用不变质量法结合束内γ射线探测对5.45（1）MeV的能级进行了定位。其填充截面和平行动量分布与利用壳模型光谱因子的Glauber模型计算的比较证实了这种状态的核心中子去除性质。此外，在6.11 MeV处观察到先前已知的未结合态和在6.28（2）MeV处观察到新态。第一个2-状态的位置，这属于最低的躺p-sd跨壳层过渡的成员，是合理的，以及使用WBT相互作用的壳模型计算描述。
2013-12-18 nucl-ex
Are the Muonic Hydrogen and Electron Scattering Experiments Measuring the Same Observable?
相对论性电子从核子的弹性散射产生描述电荷和磁性基本分布的洛伦兹不变量形状因子。核子的电荷和磁性的空间依赖性通常在Breit参考系中解释，Breit参考系与核子处于静止状态的实验室参考系的洛伦兹提升有关。我们构建了一个模型，以估计如何萨克斯的电和磁形状因子可以校正相对论反冲的影响。当应用校正时，质子的萨克斯形状因子的比率与$Q^2$近似平坦，即质子的固有电荷和磁化的空间分布是相似的。此外，我们估计校正由于反冲，必须施加到从弹性电子散射的质子电荷半径的测定之前，它可以比较使用氢中的兰姆位移确定的值。修正的应用使质子电荷半径的两个值更接近一致。预测的修正模型的基础上提供的均方根电荷半径的氘核，triton，和氦同位素。
2018-06-26 nucl-ex
Nucleon Polarizabilities: from Compton Scattering to Hydrogen Atom
本文综述了核子极化率及其在核子康普顿散射和氢原子光谱中的作用。我们讨论了手征有效场论的基本概念、最近格点量子色动力学计算和进展。在实验方面，我们回顾了正在进行的计划，旨在通过康普顿散射过程测量核子（标量和自旋）极化率，与真实和虚拟光子。很大一部分的审查是专门的一般约束的基础上的么正性，因果关系，离散和连续的对称性，从而导致模型无关的关系，涉及核子极化率。我们（重新）推导出各种这样的关系，并讨论其经验价值。质子极化率效应是目前对μ子氢兰姆位移和超精细结构进行评估时不确定性的主要来源。最近的计算这些影响的审查在这里的上下文中的“质子半径之谜”。最后，我们总结了最近的结果和前景，为不久的将来的工作。
2016-02-22 hep-ph nucl-ex nucl-th
Precision Measurements of the Nucleon Strange Form Factors at Q^2 ~0.1 GeV^2
本文报道了3GeV电子在~6.0度角的氢和4 He靶上弹性散射宇称破坏不对称性A_PV的新测量结果<theta_lab>。4 He的结果是A_PV =（+6.40 +/- 0.23（stat）+/- 0.12（syst））x10^-6。氢气结果为A_PV =（-1.58 +/- 0.12（stat）+/- 0.04（syst））x10^-6。这些结果显著地改善了对电和磁奇异形状因子G_E^s和G_M^s的约束。我们在<Q^2> = 0.077 GeV^2处提取G_E^s = 0.002 +/- 0.014 +/- 0.007，并且在<Q^2> = 0.109 GeV^2处提取G_E^s + 0.09 G_M^s = 0.007 +/- 0.011 +/- 0.006，对奇异夸克在核子电荷和磁化分布中的作用提供了新的限制。
2006-11-13 nucl-ex
Exciting Nucleons in Compton Scattering and Hydrogen-Like Atoms
这篇博士论文致力于通过电磁探针观察核子（质子和中子）的低能结构，例如，电子和康普顿散射。本文的研究主要基于色散理论和手征有效场论。主要动机是最近的质子半径难题，这是经典的质子电荷半径测定（基于电子-质子散射和正常氢光谱）和高精度提取的基础上的第一μ子氢实验CREMA协作之间的差异。μ子氢实验的精度目前受到质子结构效应超出电荷半径的知识的限制。本论文的主要部分致力于利用我们从理论和实验上所知道的关于核子电磁结构的一切来计算这些效应。本文共分八章。第一部分和第二部分分别是引言和结语。本论文的其余部分可以大致分为以下三个主题：类氢原子中的有限尺寸效应，实和虚康普顿散射，以及双光子交换效应。
2017-10-02 hep-ph nucl-ex nucl-th
Neutron-rich rare isotope production from projectile fission of heavy beams in the energy range of 20 MeV/nucleon
本文研究了在低能装置上所期望的20 MeV/核子能量范围内，重束射弹裂变产生丰中子核素的可能性。我们报告了我们的努力，从理论上描述了在这个能量范围内的多核子转移碰撞后的射弹裂变的反应机制。我们的计算主要是基于一个两步的方法：动力学阶段的碰撞是描述与现象学的深度非弹性传输模型（DIT），或与微观约束分子动力学模型（CoMD）。用统计多重碎裂模型（SMM）计算了热重弹碎片的去激发/裂变。我们比较了我们的模型计算与我们以前的实验238 U（20 MeV/核子）+208 Pb和197 Au（20 MeV/核子）+197 Au的投射裂变数据，发现总体上合理的协议。我们的研究表明，在这个能量范围内，周边重离子碰撞后的抛射体裂变提供了一条有效的途径，使富含中子的稀有同位素进入和超出天体物理r过程路径。
2016-08-24 nucl-ex nucl-th
Nuclear magic numbers: new features far from stability
本手稿的主要目的是回顾围绕“传统”幻数8; 20; 28; 50; 82和126沿等渗和同位素链的结构演化。在过去的三十年里，人们已经探索了核素图中的奇异区域。然后，永久幻数的假设被彻底抛弃，而这些结构突变的原因又被寻找。壳封闭的演变的一般趋势进行了讨论，使用补充实验信息，如绑定的轨道的结合能壳间隙，的趋势的第一个集体状态的偶数，甚至半魔核，和某些单核子状态的行为。每一部分都专门用于一个特定的幻数。它描述了尚未完全理解的壳演化的基本物理学，并指出了未来的实验和理论挑战。核平均场体现了核子-核子相互作用的各个方面，其中自旋轨道项和张量项在壳层演化中起着决定性的作用。本综述旨在提供实验约束，用于RENMENT的理论模型，旨在更好地描述现有的原子核和更准确地预测迄今无法达到的系统。
2008-05-16 nucl-ex
New measurement of the elemental fragmentation cross sections of 218 MeV/nucleon 28 Si on a carbon target
本文研究了在宽能量范围内，不同弹靶组合下稳定和不稳定核素的元素碎裂截面。这些数据对于约束和发展理论反应模型以及研究银河系宇宙射线（GCR）的传播是至关重要的。本文介绍了在兰州重离子研究装置（HIRFL-CSR）上进行的碳上$^{28}$ Si的218 MeV/核子EFCS测量。目标厚度的影响已被很好地校正，以获得准确的EFCS。我们目前的结果与电荷变化$ΔZ$ = 1-6相比，以前的测量和预测的模型修改EPAX 2，EPAX 3，FRACS，ABRABLA 07，NUCFRG 2，和IQMD与GEMINI（IQMD+GEMINI）。除IQMD+GEMINI模型对$ΔZ\leq5$的拟合精度优于3.5%外，其它模型均不能描述元素分布的奇偶交错强度。IQMD+GEMINI分析表明，EFCs的奇偶交错发生在连续的统计衰减阶段，而不是在初始的动力学碰撞阶段。这提供了一个合理的方法来理解断裂反应的潜在机制。
2023-02-18 nucl-ex
Constraints on short-range spin-dependent interactions from scalar spin-spin coupling in deuterated molecular hydrogen
对氘代氢分子中标量自旋-自旋相互作用（J耦合）的测量结果和计算结果进行了比较，得到了原子尺度下核子间自旋相关势（${\rm \sim 1 Å}$）的严格约束.对于质量在$5 {\rm keV}$范围内的玻色子，与核子间赝标（类轴子）玻色子交换相关的无量纲耦合常数$g_P^pg_P^{N}/4π$被限制为小于$5\times 10^{-7}$。这表示通过测量分子${\rm H_2}$中的偶极-偶极相互作用而设置的约束的约100倍的改进。对于质量为$\lesssim 1000 {\rm eV}$的玻色子，与核子之间迄今未发现的轴向矢量玻色子交换有关的无量纲耦合常数$g_A^pg_A^N/4 π$被限制为$g_A^pg_A^N/4 π< 2 \times 10^{-19}$，在这个距离尺度上，质子-质子耦合的限制提高了100倍，中子-质子耦合的限制提高了8个数量级以上。这个限制也是一个因子100更严格的比最近的限制获得的轴矢量之间的电子和核子的耦合从比较的测量和计算的超精细结构。
2012-05-04 nucl-ex physics.atom-ph
Theoretical discrepancies in the nucleon spin structure and the hyperfine splitting of muonic hydrogen
我们的两个研究小组（Mainz）和Bochum，最近使用重子手征微扰理论（B $χ$ PT），重子手征微扰理论（HB $χ$ PT）的显协变对应物，重新评估了低$Q$下的自旋极化率和自旋结构函数。虽然这两个小组同意，B $χ$ PT框架的工作优于HB $χ$ PT在这个部门，他们的定量结果不同意在一些数量，最值得注意的是，质子自旋极化率$γ_0$和$δ_{LT}$。这些差异是特别有趣的光来自杰斐逊实验室的新的实验数据“自旋物理计划”。关于质子的初步数据由Karl Slifer在本次研讨会的全体会议上报告。另一个理论上的分歧是质子极化率对氢和μ子氢超精细分裂的贡献。我们的B $χ$ PT计算显示出比基于经验自旋结构函数的最先进的数据驱动评估显著更小的影响。较小的极化率贡献导致较小的Zemach半径的质子。这种差异可能与计划中的首次测量μ介子氢基态hfs有关。
2022-09-20 hep-ph nucl-ex nucl-th
Nuclear Muon Capture in Hydrogen and its Interplay with Muon Atomic Physics
在MuCap实验中测量了半轻子弱过程$μ+p \to n+ν_μ$的单重态俘获率$Λ_S$。这项新的实验技术是基于在一个有源靶中停止μ子，该靶由一个用超纯氢操作的时间投影室组成。这使得明确的确定的赝标形状因子$g_P$的带电的电弱电流的核子。我们的第一个结果$g_P(q^2=-0.88 m^2_μ) = 7.3 \pm 1.1 $与精确的理论预言是一致的，并构成了QCD对称性的一个重要测试。正在收集更多的数据，目的是将实验的不确定性减少三倍。在已开发的先进技术的基础上，新的MuSun实验正在计划以1.5%的精度测量氘核上的μ子捕获率。这将提供迄今为止关于轴向电流与双核子系统相互作用的最准确的实验信息，并确定与太阳中微子反应相关的低能常数$L_{1A}$。μ子诱导的原子和分子过程代表了这个科学计划的挑战和机遇，它们与主要的核和弱相互作用物理方面的相互作用将被讨论。
2008-04-01 nucl-ex
Enhanced Production of Neutron-Rich Rare Isotopes in Peripheral Collisions at Fermi Energies
在25 MeV/核子86 Kr束与富含中子的124 Sn和64 Ni靶的反应中观察到富含中子的射弹残留物的产生的大的增强，相对于高能碎裂的EPAX参数化的预测，以及相对于与较少的富含中子的112 Sn靶的反应。数据表明，在费米能量的周边碰撞中的目标中子质子比（N/Z）的显着效果。一个混合模型的基础上的深层非弹性传递代码（DIT），然后由一个统计去激励代码出现占所观察到的大截面的一部分。模拟结果表明，这些反应中丰中子核素的产生与周边核子交换有关。在这样的周边遭遇中，富中子的124 Sn和64 Ni靶核的中子皮可能起重要作用。从实用的角度来看，这种反应之间的大质量丰中子核提供了一个新颖的和有吸引力的合成途径，以获得非常丰富的中子稀有同位素的中子滴线。
2003-05-13 nucl-ex
Nucleon Axial Radius and Muonic Hydrogen - A New Analysis and Review
综述了μ子氢弱俘获（$μ$ H）作为量子色动力学（QCD）手征性质和核子结构预测的探针。最近确定的轴向矢量电荷半径平方，$r_A^2(z\; {\rm exp.}) = 0.46(22)\;{\rm fm}^2$，从一个模型独立的$z$展开分析中微子-核子散射数据结合的单重态μ子氢捕获率，$Λ_{\rm singlet}^{\rm MuCap} = 715.6(7.4)\;{\rm s}^{-1}$的MuCap测量，更新诱导的赝标核子耦合：$\bar{g}_P^{\rm MuCap} = 8.23(83)$来自实验，和$\bar{g}_P^{\rm theory} = 8.25(25)$手征微扰理论预测。考虑到相关误差，这意味着$\bar{g}_P^{\rm theory}/\bar{g}_P^{\rm MuCap}= 1.00(8)$，在8%的水平上证实了理论。相反，如果采用$\bar{g}_P^{\rm theory}$的预测表达式作为输入，则捕获率单独确定$r_A^2(μ{\rm H})=0.46(24)\, {\rm fm}^2$，或者与独立的$z$膨胀中微子散射结果一起确定加权平均$r_A^2({\rm ave.}) = 0.46(16)\, {\rm fm}^2$。理论上的不确定性的来源进行了严格审查和潜在的实验改进，可以减少捕获率误差约3倍。因此，μ子氢可以提供精确且…
2018-08-15 hep-lat hep-ph nucl-ex
$μ-H$ Lamb shift: dispersing the nucleon-excitation uncertainty with a finite energy sum rule
我们评估的双光子交换贡献的兰姆位移μ介子氢与前向色散关系。减法常数$\bar T(0,Q^2)$，这是必要的前向双虚康普顿振幅的色散评估，通过有限的能量和规则，与固定的J=0极点广义的情况下的虚光子。我们使用可用的优秀虚拟光吸收数据来评估此求和规则。我们发现μ子氢中兰姆位移的“质子极化率修正”为$-(40\pm5)μ$ eV。我们的结论是，核子结构依赖的不确定性本身是不可能解决大（300 $μ$ eV）之间的直接测量的兰姆位移$μH$和预期的基础上，传统的氢测量的差异。
2013-02-12 hep-ph nucl-ex nucl-th
Precision Measurement of PArity Violation in Polarized Cold Neutron Capture on the Proton: the NPDGamma Experiment
洛斯阿拉莫斯中子科学中心（LANSCE）的NPDGamma实验致力于高精度地测量在仲氢中捕获自旋极化冷中子后$γ$发射中的宇称违反不对称性。测量将明确地确定弱π-核子-核子（$πNN$）耦合常数{ \it f $^1_π$ }
2006-01-02 nucl-ex
Target Residues Formed in the Deuteron-Induced Reaction of Gold at Incident Energy 2.2 AGeV
本文用感生活度法测量了110个质量数22 < A < 198 amu的放射性核素在2.2GeV/核子的氘核与197 Au靶相互作用中的截面。计算结果包括电荷分布和质量分布，用三参数方程进行参数化，以完成真实的等压分布。使用电荷分布数据，得到总质量产率分布。的质量产量分布的分析允许假设存在不同的渠道的相互作用，如spiritual，深spiritual，裂变和多重碎裂过程。
2014-01-15 nucl-ex
Nucleon charge radius measurement with low-energy electron scattering
针对电子散射、原子氢与μ氢光谱给出的质子电荷半径结果不一致问题，本文介绍RARiS利用低能电子散射同时测量质子和氘核电荷半径的新实验及其现状。
2025-07-26 nucl-ex
Measurement of the Antiquark Flavor Asymmetry in the Nucleon Sea
本文报道了800 GeV/c质子束入射到液氢和氘靶上的Drell-Yan产额比的精确测量。超过370，000 Drell-Yan μ子对被记录。从这些数据中，反下（$\bar{d}$），反上（$\bar{u}$）夸克分布在质子海中的比例确定在一个广泛的范围内在Bjorken-x。在比率$\bar{d}/\bar{u}$中观察到强烈的x依赖性。根据该结果，对0.015<x<0.35的$(\bar{d}-\bar{u})$的积分进行评估，并与深度非弹性散射结果进行比较。这种不对称性的起源可能是由于非微扰效应，如那些包含在π云模型。这种测量激发了新的全局拟合，因为以前的质子参数化不能适应这种大的不对称性。
2001-02-22 nucl-ex
Momentum Distributions of Projectile Fragments from Heavy-ion Peripheral Collisions at 15 MeV/nucleon with Emphasis on Trans-Projectile Isotopes
本文介绍了我们最近在15 MeV/核子能区重离子束流动量分布和丰中子稀有同位素产生方面的研究工作。给出了86 Kr（15 MeV/核子）束流与64 Ni和58 Ni靶碰撞的丰中子核素的实验截面。实验数据来自我们小组在德克萨斯A&M大学回旋加速器研究所使用的MARS质谱仪的前期工作。在此基础上，详细计算了~（86）Kr与~（64）Ni相互作用中丰中子弹状碎片的产额和动量分布，并与上述实验数据进行了比较。计算采用两步通用方法：动力学阶段采用唯象深度非弹性传递模型（DIT）和微观约束分子动力学模型（CoMD）描述，激发态碎片的退激发阶段采用统计二进制衰变模型GEMINI描述.实验数据表明，在靠近抛射体的富中子同位素的生产增强，有趣的是，比抛射体的富中子核更重。数据的行为与CoMD/GEMINI计算的预测有关。动量分布的研究提供了一种新的途径来研究的反应机制，占主导地位的周边重离子碰撞在中能的感兴趣的碎片的生产。在未来，我们计划分析从意大利卡塔尼亚INFN-LNS的ECOX温度计获得的实验数据。
2021-03-19 nucl-ex nucl-th
Kaonic hydrogen X-ray measurement in SIDDHARTA
K介子氢原子提供了一个独特的实验室来探测K介子-核子强相互作用在能量阈值，允许调查自发和明确的手征对称性破缺之间的相互作用在低能QCD。SIDDHARTA合作组织在Frascati的DA $Φ$ NE电子-正电子对撞机上测量了K介子氢原子的$K$系列X射线，并确定了强相互作用引起的$1s$原子能级位移和宽度的最精确值。这一结果为低能$\bar{K}N$相互作用的理论描述提供了重要的限制。
2012-01-23 nucl-ex
Experimental search for evidence of the three-nucleon force and a new analysis method
IUCF利用极化内靶实验（PINTEX）装置进行了一项研究计划，目的是研究中能Pd碰撞中三核子连续谱的自旋依赖性。在135和200 MeV质子束能量的弹性散射实验中，共获得了15个独立的自旋观测值。分裂实验是用270 MeV的矢量和张量极化氘束和内部极化氢气靶进行的。我们开发了一种新的技术，用于分析的破碎可观的，抽样方法。新的方法考虑到接受和非均匀性的检测效率，并适合于任何运动学上完整的实验与三个粒子在最终状态。
2004-10-06 nucl-ex
Dependence of pp->pp pi0 near Threshold on the Spin of the Colliding Nucleons
使用极化的内部原子氢靶和存储的极化束来测量自旋相关的总截面Delta_sigma_T/sigma_tot，以及自旋相关系数组合A_xx-A_yy的极积分，以及在325和400 MeV之间的四个轰击能量下pp-> pp π 0的分析功率A_y。这个实验是通过在储存环中使用冷却束而实现的。偏振观测量被用来研究单个分波的贡献。
1998-08-31 nucl-ex
Muon capture at PSI
测量μ子在氢中的俘获率是研究核子轴向流的最直接的方法之一。MuCap实验使用了一个负μ子束，它停在一个用超纯氢气操作的时间投影室中。在衰变电子探测器的包围下，可以测量氢中μ子的寿命，以确定单线态捕获率Lambda_s，最终精度为1%。俘获率决定了核子的赝标形状因子g_p。第一个结果g_p = 7.3 +- 1.1已经公布，对全部统计数据的最终分析将把误差减少到原来的3倍。氘核上的μ子俘获探测了双核子系统中的弱轴向流。在有效场论的框架内，计算这种涉及轴向电流的双核子过程需要知道一个额外的低能常数，该低能常数可以从双重态俘获率Lambda_d中提取。同样的常数，然后允许模型独立计算相关的过程，如太阳pp融合或中微子-氘散射。MuSun实验将推断Lambda_d优于1.5%。该实验使用MuCap检测装置，带有一个使用30 K氘操作的新时间投影室和几项硬件升级。该系统目前已全面投入使用，主要的物理数据采集工作将于2011年开始。
2010-12-17 hep-ex nucl-ex
Nucleon axial-vector form factor and radius from future neutrino experiments
本文研究利用未来长基线中微子设施的氢上反中微子弹性散射数据精密测定核子轴矢形状因子、半径及 ν̄_μ 通量归一化，并分析主要理论与实验不确定性。
2024-03-01 hep-ex hep-ph nucl-ex
Kaon-nucleon scattering lengths from kaonic deuterium experiments revisited
我们分析的影响最近测量的K介子氢X射线的SIDDHARTA合作的K介子-氘核散射长度的允许范围内的非相对论有效场论的框架。仅根据KN散射的数据，我们预测了K介子-氘核散射长度A_Kd=（-1.46 + i1.08）fm，实部和虚部的不确定度均为25%。
2011-08-30 hep-ex hep-ph nucl-ex
Two-proton removal from $^{44}$S and the structure of $^{42}$Si
新发表的$^{42}$ Si γ射线能谱和一个包含末态的$^{42}$ Si产生截面值，在一个更高统计的中能两质子去除实验从$^{44}$ S获得，被认为是在末态排它的截面使用建议的壳模型有效相互作用计算的N=28附近的核。具体地说，我们给出了使用新提出的{ \sc sdpf-mu}壳模型哈密顿量计算的双质子重叠$<^{42}$ Si $ (J^π)\,|\,^{44}$ S $>$的两个核子振幅时的截面预测。我们发现，这些部分截面或其纵向动量分布应使测量的伽马射线谱的不那么试探性的解释，并提供了一个更定量的评估建议壳模型哈密顿在这个有趣的和具有挑战性的区域的核素图。
2012-11-15 nucl-ex nucl-th
Measurement of the mass-changing, charge-changing and production cross sections of $^{11}$C, $^{11}$B and $^{10}$B nuclei in $^{12}$C+p interactions at 13.5 GeV/c per nucleon
本研究利用NA61/SHINE在每核子13.5 GeV/c的$^{12}$C束流与CH$_2$、C靶实验中，测量生成$^{11}$C、$^{11}$B、$^{10}$B及质量、电荷改变截面，以支撑宇宙线硼起源分析。
2024-10-23 astro-ph.HE nucl-ex
New insights into antikaon-nucleon scattering and the structure of the Lambda(1405)
我们进行了一个联合分析的反K-核子散射截面和最近的SIDDHARTA的K介子氢数据的框架内的耦合通道Bethe-Salpeter方法在下一个到领先的手征扩展的有效势。我们得到了反K介子-质子散射振幅的精确描述，并能提取出散射长度的精确值：a0=-1.81 ^+0.30_-0.28 + i0.92 ^+0.29_-0.23 fm，a1=+0.48 ^+0.12_-0.11 + i0.87 ^+0.26_-0.20 fm.我们还讨论了Lambda（1405）的两极结构。
2012-02-09 hep-ph nucl-ex nucl-th
Studies on the electromagnetic structure of the nucleon by free and quasi-free Compton scattering at MAMI (Mainz)
在MAMI（美因茨）加速器的标记光子束上，利用氢和氘靶，采用不同的实验装置研究了质子和中子的康普顿散射。对实验数据分析的理论工具进行了研究，如非减色散理论和质子和中子在氘核中束缚的准自由反应理论。实验康普顿散射数据理解在第一和第二共振区具有良好的精度。精确的电磁极化率和自旋极化率的质子和中子已经确定。
2002-11-22 hep-ph nucl-ex nucl-th
A new approach for deducing rms proton radii from charge-changing reactions of neutron-rich nuclei and the reaction-target dependence
本研究首次测量了多种p壳层核素在氢、碳靶上的电荷改变截面，发现Glauber模型标度因子与核分离能的稳健关系，首次从氢靶截面推导质子半径，并发现丰中子氮同位素的氢靶质子半径系统性偏小，需进一步研究。
2024-03-31 nucl-ex nucl-th
Pion photoproduction on the nucleon
$γn \to π^- p$和$γp \to π^+ n$反应是从介子-核子自由度到夸克-胶子自由度跃迁的互斥过程的重要探针。这些过程的截面对于研究夸克计数预测周围的振荡行为也是有利的，因为与其他光子诱导的过程相比，它们随能量的下降相对较慢。在这次演讲中，我们讨论了最近的结果$γp \to π^+ n$和$γn \to π^{-}p$过程从杰斐逊实验室实验E94-104。我们还讨论了一个新的实验中，单$γp \to π^+ n$测量从氢，符合$γn \to π^{-} p$测量从氘准自由运动学的质心能量在2.3 GeV至3.4 GeV之间的精细步骤在一个$90^\circ$的质心角计划。建议的测量将允许详细调查的振荡标度行为的反离子生产过程中。
2004-11-12 hep-ex nucl-ex
Production and Validation of Isotope Production Cross Section Libraries for Neutrons and Protons to 1.7 GeV
为了验证和开发代码，并在高功率加速器和APT材料研究中模拟同位素生产，我们已经制作了实验，计算和评估了核子与核素相互作用的激活库，覆盖了约三分之一的天然元素。对于这里考虑的目标，我们的实验数据汇编是我们所知道的最完整的，因为它包含了网络上，期刊论文，实验室报告，论文和书籍中的所有数据，以及Sobolevsky与合著者（NUCLEX）最近由Springer-Verlag出版的4卷大型汇编中的所有数据。我们的评估库是使用所有可用的实验截面，以及CEM 95，LAHET和HMS-ALICE代码的计算和欧洲活化文件EAF-97和ECNAF中子活化截面库的LANL更新II生成的。
1998-12-25 nucl-ex nucl-th
