Description of the 17F(p,gamma)18Ne radiative capture reaction in the continuum shell model
本文应用连续介质中的壳模型计算了辐射质子俘获反应17 F(p,gamma)18 Ne的天体物理S因子和反应速率。在极低能量下,对截面的主要贡献是由于M1跃迁J_i^pi = 2^+ --> J_f^pi = 2_1^+,其大小受激发能E_x = 3.62 MeV处弱束缚2_2^+态的控制。
2005-09-12 astro-ph nucl-ex nucl-th
Intermediate-energy inverse-kinematics one-proton pickup reactions on neutron-deficient $fp$-shell nuclei
背景:厚靶诱导的高能稀有同位素束的核子加成转移反应是一种新兴的光谱学工具。它们对单粒子结构的敏感性补充了单核子去除反应的能力,以揭示非常奇异的核中核壳结构的演变。目的:将中能碳靶诱导的单质子拾取反应添加到适用于低束流强度范围的$γ$射线标记的直接反应库中,并首次将其应用于$fp$壳层核。研究方法:包容性和部分截面测量$\nuc{12}{C}(\nuc{48}{Cr},\nuc{49}{Mn}+γ)$ X和$\nuc{12}{C}(\nuc{50}{Fe},\nuc{51}{Co}+γ)$ X质子拾取反应在56.7和61.2 MeV/核子,分别使用符合粒子- $γ$光谱在NSCL。将结果与使用$fp$壳模型原子核结构输入的反应理论计算进行比较。为了与我们以前的工作进行比较,在\nuc{9}{Be}靶上测量了相同的反应。结果如下:测得的部分截面证实了理论预测的特定布居模式,其中进入高$\ell$轨道的拾取受到强烈青睐;由线性和角动量匹配驱动。结论:碳靶诱导的拾取反应非常适合于在中等束流强度的情况下研究原子核结构的演化,具有理论上很好描述的特定灵敏度。
2012-01-13 nucl-ex nucl-th
Neutron-hole states in 45Ar from p(46Ar,d)45Ar reactions
为了提高pf壳层中的有效相互作用,重要的是测量N=28壳层间隙附近的单粒子和空穴态。本文利用1H(46 Ar,2 H)45 Ar转移反应的逆运动学方法,研究了丰中子不稳定核45 Ar(Z=18,N=27)空穴态的中子谱因子。与~ 2 H(~(44)Ar,H)~(45)Ar反应产生的~(45)Ar粒子态的比较表明,两种反应布居的粒子态具有不同的角动量。利用角分布,我们能够确认45 Ar的四个低位态的自旋分配。它们是基态(f7/2)、第一激发态(p3/2)、s1/2和d3/2态。虽然大基壳模型预测很好地描述了基态和p3/2态的光谱性质,但它们未能描述s1/2和d3/2空穴态。
2013-08-16 nucl-ex
Recent direct reaction experimental studies with radioactive tin beams
直接反应技术是研究原子核单粒子性质的有力工具。在短寿命核上进行直接反应需要通过碎裂或同位素分离在线(ISOL)方法产生的放射性离子束。用直接反应研究的一些最有趣的区域接近幻数,可以跟踪壳结构的变化。这些变化可能会影响爆炸性核合成的最终丰度。锡同位素链的结构受到Z=50的质子壳层闭合以及位于富中子区(N=82)和缺中子区(N=50)的中子壳层闭合的强烈影响。在这里,我们提出了两个直接反应的外来锡同位素的例子。第一个使用一个中子转移反应和一个低能量的再加速ISOL束,以研究在131Sn从跨越N=82壳封闭的状态。第二个例子利用了缺中子106,108Sn碎片束的单中子敲除反应。在这两种情况下,对与带电粒子重合的伽马射线的测量被证明是无价的。
2015-08-26 nucl-ex
Shell and explosive hydrogen burning
轻元素的核合成,从氦到硅,主要发生在红巨星和渐近巨星分支星和新星中。合成核素的相对丰度主要取决于所涉及的核过程的速率,通常通过非平凡的反应链,结合复杂的混合机制。在这篇综述中,我们总结了LUNA实验在进一步了解AGB星和新星爆炸中的核合成建模所需的核反应速率方面所做的贡献。
2016-11-18 nucl-ex
Evidence for the role of proton shell closure in quasi-fission reactions from X-ray fluorescence of mass-identified fragments
在实验室能量为286 MeV的48个Ti + 238 U反应中,同时测量了准裂变反应中产生的碎片的原子序数和质量。原子序数由测量的特征荧光X射线确定,而质量由两个出现的碎片的发射角和飞行时间获得。这是第一次,由于这一完整的识别准裂变碎片在一个广泛的角度范围内,质子壳层关闭在Z = 82的重要作用是证明了相关的最大产量,最大预测的时间依赖性哈特里-福克计算。这种新的实验方法现在可以精确地研究准裂变反应中N/Z(碎片的中子与质子比)演化的时间依赖性。
2017-10-26 nucl-ex nucl-th
Effects of shell structure in reactions leading to the same compound nucleus or different isotopes
通过对实验得到的产生同一复合核反应的蒸发残渣激发函数的理论分析,研究了入口通道在聚变-裂变反应中的作用。在结合双核系统概念和先进统计模型的框架下,计算了xn通道的蒸发剩余物截面。导致^{216}Th^* 复合核的^{40}Ar+^{176}Hf、^{86}Kr + ^{130} Hf和^{124}Sn + ^{92}Zr反应中蒸发残留物的实验数据之间所揭示的差异,可以用所形成的复合核的不同自旋分布来解释。结果表明,对于不同的入射通道,本征熔合势垒B^* fus和势阱的大小是不同的。
2001-11-13 nucl-ex nucl-th
Spectroscopy of 13B via the 13C(t,3He) reaction at 115 AMeV
通过~(13)C(t,3 He)反应,研究了~(13)B在Et = 115 AMeV时的Gamow-Teller跃迁和偶极跃迁.除了强的到~(13)B基态的Gamow-Teller跃迁外,还发现了一个较弱的到3.6 MeV的态的Gamow-Teller跃迁,通过与壳层模型计算结果的比较,该态的自旋宇称为3/2 ~-。这个分配同意最近的结果从寿命测量的激发态在13 B。壳模型计算也解释了在13 B中4.83 MeV的低位1/2+态测量到的相对较大的光谱强度。偶极跃迁的截面,直到Ex(13 B)= 20 MeV激发通过13 C(t,3 He)反应进行了比较与壳模型计算。理论截面超过数据约1.8倍,这可能表明偶极激发被“淬灭”。在反应计算中的不确定性使这种解释复杂化。
2009-07-02 nucl-ex
One-neutron knockout in the vicinity of the N=32 sub-shell closure: 9Be(57Cr,56Cr+ gamma)X
用中能束测量了单中子敲除反应9Be(57Cr,56Cr + γ)X的逆运动学。通过检测与反应残留物一致的特征性伽马射线跃迁,56 Cr中各个状态的截面被部分解开。实验包容性的纵向动量分布和产量的个别国家相比,计算结合光谱因子从全FP壳模型和核子去除截面计算在几个机构程函的方法。
2006-08-30 nucl-ex
Cross-shell excitation in two-proton knockout: Structure of $^{52}$Ca
在72 MeV/核子能量下研究了双质子敲除反应$^9$ Be($^{54}$ Ti,$^{52}$ Ca $ + γ$).除了$^{52}$ Ca基态的强馈送之外,唯一的其他相当大的截面在3.9 MeV下进行到3 $^-$能级。在2.6 MeV下,没有可测量的直接产额到第一激发2 $^+$态。结果表明,这种直接反应探索跨壳层质子激发丰中子核的潜力,并证实了双幻性质的$^{52}$钙。
2006-06-26 nucl-ex
Determination of Photonuclear Reaction Cross-Sections on stable p-shell Nuclei by Using Deep Neural Networks
高能光子引发的光核反应是原子核结构研究中的重要反应类型之一。在该反应中,目标材料被具有在伽马射线能量标度范围内的能量的光子轰击,并且光子可以统计地被目标材料中的核吸收。为了去除被激发的靶核的多余能量,它可以根据分离能量阈值首先发射质子、中子、α粒子和轻粒子。在这个发射过程之后,通常可以形成不稳定的原子核。通过研究光核反应后生成的产物,可以获得原子核结构信息。本文用神经网络方法估算了稳定p壳层核上的(γ,n)光核反应截面。本研究的主要目的是找到神经网络结构,给出最好的横截面上的估计,并将它们与彼此和现有的文献数据进行比较。结果表明,该方法能较好地解决这一问题。
2020-03-16 nucl-ex nucl-th physics.data-an
Neutron-proton pairing in the unstable N=Z nuclei of the f-shell through two-nucleon transfer reactions
本文通过逆运动学(p,3He)双核子转移反应研究f壳层N=Z核的中子-质子配对,发现同位旋标量道在f壳层显著减弱,而同道旋矢量道截面朝壳层中部增加,暗示可能存在超流相。
2024-10-18 nucl-ex nucl-th
Gamow-Teller transitions to 64-Cu measured using the 64-Zn(t,3-He) reaction
用115 MeV/核子的次级triton束研究了~(64)Zn(t,3-He)反应,得到了~(64)Cu的Gamow-Teller跃迁强度分布。结果进行了比较与壳模型计算使用pf壳有效相互作用KB 3G和GXPF 1A和现有的数据从64-Zn(d,2-He)反应。虽然实验结果表现出良好的一致性,但理论预测都无法重现数据。研究了电子俘获率在恒星演化晚期的意义。与基于实验强度分布的速率相比,基于理论强度分布的速率低3.5-5倍。
2009-04-23 nucl-ex
Probing the Z = 6 spin-orbit shell gap with (p,2p) quasi-free scattering reactions
传统的核幻数从稳定谷的演化是一个活跃的研究领域。实验工作的重点是提供关键的光谱信息,这些信息将揭示奇异核的结构,并了解壳层演化背后的驱动机制。在这项工作中,我们研究了Z = 6自旋轨道壳层间隙朝向中子滴线。为此,我们采用$^{A}$ N(p,2 p)$^{A-1}$ C准自由散射反应来测量$^{16,18,20}$ C的2 $^+_1$态的质子分量。实验结果支持质子1 p $_{1/2}$ -1p $_{3/2}$自旋轨道分裂适度减少的概念,与最近关于中子滴线的普遍Z = 6幻数的说法不同。
2020-08-23 nucl-ex
The Role of Mass Asymmetry and Shell Structure in the Evaporation Residues Production
本文通过分析~(40)Ar +~(176)Hf、~(86)Kr +~(130)Hf、~(136)Sr、~(124)Sn +~(92)Zr和~(48)Ca +~(174)Yb反应生成~(216)Th ~* 和~(222)Th ~* 复合核,研究了反应核的入口通道和壳层结构对实验蒸发残渣的影响。124 Sn +92 Zr反应的蒸发残渣激发函数大于86 Kr +130 Zr反应的蒸发残渣激发函数。86 Kr +136 Kr反应的蒸发残渣实验值比86 Kr +130 Kr反应的蒸发残渣实验值大500倍左右。这些结果解释的初始角动量依赖的双核系统概念的框架内计算的融合激发函数和先进的统计模型的框架内计算的生存概率的差异。考虑了裂变势垒和Γ_n / Γ_f比值对激发态复合核角动量的依赖性。
2002-11-08 nucl-ex nucl-th
Measurement of the Gamow-Teller Strength Distribution in 58Co via the 58Ni(t,3He) reaction at 115 MeV/nucleon
电子俘获和β衰变在超新星前恒星的演化和最终的核心坍缩中起着重要的作用。这些速率通常通过壳模型计算来预测。实验确定的强度分布从电荷交换反应需要测试现代壳模型计算。本文报道了用强度为10^6pps的次级triton束在115 MeV/核子和分辨率为250 keV的条件下测量58 Ni(t,3 He)反应产生的58 Co的Gamow-Teller强度分布。以前用58 Ni(n,p)和58 Ni(d,2 He)反应进行的测量彼此不一致。我们的结果支持后者。我们还将结果与使用KB 3G和GXPF 1相互作用的大规模壳模型计算的预测进行了比较,并研究了各种实验和理论之间的差异对恒星环境中弱速率的影响。最后,从58 Ni(3 He,t)中提取的强度分布的归一化的系统不确定性被描述,并且由于dL=0,dS=1的Gamow-Teller振幅和dL=2,dS=1的振幅之间的大的干扰而变得不可忽略。
2006-03-20 nucl-ex
A Measurement of the Interference Structure Function, R_LT, for the 12C(e,e'p) reaction in the Quasielastic Region
在准弹性运动学和中心动量转移q=400 MeV/c条件下,测量了~(12)C(e,e 'p)~(11)B反应的符合截面和干涉结构函数R_LT。测量的张角为theta_pq=11度,覆盖E_m = 0至65 MeV的缺失能量范围。当E_m > 50 MeV时,R_LT结构函数与零一致,证实了早先的研究,即R_L在此区域为零。的p-和s-壳的综合强度进行了比较与扭曲波脉冲近似计算。的s-壳的强度和形状进行了比较与Hartree福克随机相位近似计算。DWIA计算高估了p-和s-壳层质子敲除的截面,但令人惊讶的是,这两个壳层的R_LT值与提取的一致。HF-RPA计算更一致地描述了数据,这可能是由于在该计算中包含了2体电流。
1998-03-25 nucl-ex
Reaction-in-Flight Neutrons as a Signature for Shell Mixing in NIF capsules
我们提出了分析计算和计算模拟的结果表明,反应飞行(RIF)中子作为一个强大的指标烧蚀外壳材料混合到DT胶囊设计的国家点火装置的燃料。RIF中子对流体动力学混合的敏感性是通过RIF产生对DT燃料和烧蚀材料混合物中带电粒子停止长度的依赖而产生的。由于等离子体中的阻止本领是电子温度和密度的敏感函数,因此它对混合也很敏感。RIF的产生与发生的混合程度大致成反比,并且RIF与向下散射的中子的比率提供了混合分数和/或混合长度的量度。对于足够高产量的胶囊,空间分辨RIF图像可能是可能的,中子成像可以用于将RIF图像映射到详细的混合图像。
2009-07-17 nucl-ex nucl-th physics.plasm-ph
Shell model description of Gamow-Teller strengths in $pf$-shell nuclei
本文提出了一个系统的壳层模型来描述$^{42}$ Ti,$^{46}$ Cr,$^{50}$ Fe和$^{54}$ Ni的Gamow-Teller相变强度分布。这些跃迁最近已经通过这些$T_z$ =-1核的$β$衰变进行了测量,这些核是在GSI的碎裂反应中产生的,也是在RCNP-大坂进行的对应于$T_z = + 1$到$T_z = 0$的($^3$ {He},$t$)电荷交换(CE)反应中产生的。计算是在$pf$模型空间中进行的,使用GXPF 1 a和KB 3 G有效相互作用。定性协议获得的个别过渡,而计算的总过渡强度密切再现观察到的。
2016-05-27 nucl-ex nucl-th
Suppression of the centrifugal barrier effects in the off-energy-shell neutron+$^{17}$O interaction
利用三体反应$^{17}$ O $+d \rightarrow α+ ^{14}$ C $+p$中的准自由氘分裂,在能量从$E_{cm}=0$到$E_{cm}=350$ keV的范围内研究了反应$^{17}$ O($n,α$)$^{14}$ C,将特洛伊木马间接方法(THM)推广到中子诱导反应.结果表明,在三次谐波实验中观测到的$E^*=8.125 \pm 0.002$ MeV的$^{18}$ O激发态由于其高的离心势垒而在直接测量中不存在。首次测量了布居共振态的角分布。结果清楚地表明,THM的能力,以克服离心势垒抑制效应,并挑选出裸核相互作用的贡献。
2012-12-11 nucl-ex
Measurement of the Survival Probabilities for Hot Fusion Reactions
本文研究了由热聚变反应生成的高激发态$^{274}$ Hs(Z=108)(其中裂变势垒是由于壳效应)的裂变-中子发射竞争。用匹配交叉轰击($^{26}$ Mg + $^{248}$ Cm和$^{25}$ Mg + $^{248}$ Cm)研究了$^{274}$ Hs的首次机会裂变性质。对$^{25,26}$ Mg + $^{248}$ Cm中发射的裂变中子进行Harding-Farley分析,以确定每个系统中中子多重性的分裂前和分裂后分量。对于$^{274}$ Hs的第一次机会裂变(E $^{\ast}$ = 63 MeV),($Γ$ $_{n}$ / $Γ$ $_{t}$)为0.89 $\pm$ 0.13,即,高激发态原子核的$\sim$ 90 $%$存活下来,存活概率的高值是由于去激发过程中的耗散效应。正确描述热聚变反应中形成的激发态超重核的存活概率需要同时考虑动态和静态(壳层相关)效应。
2014-03-18 nucl-ex
The dominance of the $ν(0d_{5/2})^2$ configuration in the $N=8$ shell in $^{12}$Be from the breakup reaction on a proton target at intermediate energy
在达姆施塔特GSI实验室测量了$^{12}$ Be与质子靶在700.5 MeV/ $u$能量下相互作用产生的$^{11}$ Be碎片的动量分布。为了获得$N=8$中子壳层异常的结构信息,在基于准自由散射的扭曲波脉冲近似(DWIA)下,分析了用逆运动学方法测量的单中子敲除$^{12}$ Be(p,pn)反应中$^{11}$ Be碎片的动量分布. DWIA分析表明,在$^{12}$ Be中的中子$0d_{5/2}$轨道对$^{11}$ Be碎片的横向动量分布有惊人的贡献。由敲除数据推导出的单中子$0d_{5/2}$能谱因子为1.39(10),明显大于最近由$^{12}$ Be在碳靶上的碎裂数据推导出的能谱因子。这一结果为$^{12}$ Be基态中子$ν(0d_{5/2})^2$组态占优势提供了强有力的实验证据。
2017-11-14 nucl-ex nucl-th
Ab Initio Nuclear Reaction Theory with Applications to Astrophysics
我们提出了一个介绍从头算核理论的重点是核反应。在对核物理中的从头算方法进行了高层次的概述之后,我们对在很大程度上等同于量子化学中应用的构型相互作用方法的无核壳模型技术进行了更详细的描述。然后,我们介绍了无核壳模型与连续的方法,提供了一个量子多体描述的核反应。在简要回顾天体物理学中重要的核反应之后,我们给出了轻核辐射俘获和转移反应的从头计算结果的例子。
2022-04-04 nucl-ex nucl-th
High-resolution (p,t) reaction measurements as spectroscopic tests of {\it ab-initio} theory in the mid $pf$-shell
利用24 MeV(p,t)能量转移反应分别对$^{52}$ Cr和$^{64}$ Zn进行了$^{50}$ Cr和$^{62}$ Zn激发态的详细光谱测量。在5.5~MeV的激发能量下,共观察到$^{50}$ Cr的45个态和$^{62}$ Zn的67个态,其中包括几个以前未观察到的态。这些实验结果进行了比较,{ \it从头计算}壳模型计算使用手征有效场理论($χ$ -EFT)与价空间在介质中相似重整化群(VS-IMSRG)方法。这种比较表明,在这些新的理论方法的水平排序的良好协议,虽然在计算中有轻微的约束力。这项工作是持续推动将{ \it ab-initio}理论技术与$0^+\rightarrow0^+$超允许费米$β$衰变系统中的核结构数据进行基准测试的一部分。
2018-09-28 nucl-ex nucl-th
Single-particle shell strengths near the doubly magic nucleus $^{56}$Ni and the $^{56}$Ni(p,$γ$)$^{57}$Cu reaction rate in explosive astrophysical burning
利用角积分截面法测量了$^{56}$ Ni(d,n)和(d,p)的剥除反应,确定了位于双幻核$^{56}$ Ni附近的镜像核对$^{57}$ Cu- $^{57}$ Ni中低激发态的单粒子强度.利用一束放射性$^{56}$ Ni离子与GRETINA $γ$ -阵列一起在逆运动学中研究反应。光谱因子进行了比较与新的壳模型计算使用一个完整的$pf$模型空间与GPFX 1A哈密顿量的同位旋守恒强相互作用加上库仑和电荷依赖的哈密顿量。这些结果被用来设置新的约束$^{56}$镍(p,$γ$)$^{57}$铜反应速率爆炸燃烧条件下的X射线爆发,其中$^{56}$镍代表一个关键的等待点在天体物理的RP过程。
2019-07-26 astro-ph.SR nucl-ex nucl-th
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
Charge Pickup Reaction Cross Section for Neutron-Rich p-Shell Isotopes at 900A MeV
该研究测量了24种富中子p壳同位素在900A MeV下与氢靶和碳靶的电荷拾取反应截面,首次发现截面随同位旋不对称度普遍快速增长,并将其解耦为质量数与同位旋不对称度的贡献,给出了经验公式。
2025-06-13 nucl-ex nucl-th
Experimental study of intruder components in light neutron-rich nuclei via single-nucleon transfer reaction
近年来,随着放射性核束装置的发展,有关不稳定核壳层演化的研究日益受到重视。在N=8附近轻丰中子核的低激发态中,侵入成分,特别是s波侵入在壳层演化研究中具有重要意义。在逆运动学中使用单核子转移反应是一种灵敏的工具,可以用来定量研究选择性布居态的单粒子轨道分量。自旋宇称、光谱因子(或单粒子强度)和有效单粒子能量都可以从这些反应中提取出来。这些可观测量通常有助于解释壳层演化的性质,以及约束、检查和测试原子核结构模型中使用的参数。本文综述了利用各种单核子转移反应对He、Li、Be、B和C等丰中子核低激发态入侵组分的实验研究。重点是奠定了在低洼国家的入侵者s波强度的精确测定。
2021-03-09 nucl-ex nucl-th
Migration of nuclear shell gaps studied in the d(24Ne,p gamma)25Ne reaction
用~(24)Ne的再加速放射性核束测量了中子向~(24)Ne的转移,研究了(d,p)反应的逆运动学。25 Ne中第一个3/2+能级的异常升高及其在中子幻数从N=20迁移到N=16方面的意义,通过确认这个态的身份而建立在坚实的基础上。升高的3/2+能级与入侵者的负宇称7/2-和3/2-能级同时被观察到,为N=20间隙的减小提供了证据。同时发生的伽马射线衰变使得自旋和转移的轨道角动量可以被分配。3/2+态的激发能表明,所建立的USD壳层模型在sd模型空间内失效,需要对质子-中子相互作用进行修正处理。
2010-04-09 nucl-ex nucl-th
Shell structure at N=28 near the dripline: spectroscopy of $^{42}$Si, $^{43}$P and $^{44}$S
本文报道了用放射性核束核44 S和46 Ar的单质子和双质子敲除反应测量N=28的同位素42 Si、43 P和44 S。填充42 Si和43 P的敲除反应截面以及在43 P中观察到的184 keV γ射线确定了在这些核中d_{3/2}和s_{1/2}质子轨道几乎是简并的,并且存在将这两个轨道与d_{5/2}轨道分离的实质性Z=14的子壳层闭合。从42 Si到44 S的包容性双质子敲除截面的增加证明了价质子的可用性对于确定截面的重要性。提出了考虑衍射效应的双质子敲除反应的新计算方法。此外,有人建议,通过一个更高的统计单质子敲除实验,在43 P的d_{5/2}质子强度的搜索可能有助于确定的Z=14关闭的大小。
2006-08-14 nucl-ex
Deformed shell effects in $^{48}$Ca+$^{249}$Bk quasifission fragments
背景:准裂变是阻碍超重核形成的主要反应通道。它的理解将有助于优化SHN研究的入口通道。准裂变也提供了一个探针来了解壳效应在碎片形成中的影响。目的:研究壳效应在准裂变中的作用及其与入口通道中变形靶方向的相互作用。研究方法:用含时Hartree-Fock方法研究了$^{48}$ Ca $+^{249}$ Bk碰撞的角动量和取向.结果如下:与$^{238}$ U靶的类似反应不同,没有发现$^{208}$ Pb“双魔”核的壳层效应,但$N=56$的八极形变壳层能隙似乎强烈影响了最中心碰撞的准裂变.结论:壳效应影响准裂变碎片的形成。质量角相关性可用于实验分离受$N=56$八极壳间隙影响的碎片。
2019-06-18 nucl-ex nucl-th
Hindrance of Heavy-ion Fusion at Extreme Sub-Barrier Energies in Open-shell Colliding Systems
测量了~(64)Ni +~(100)Mo熔合蒸发反应的激发函数,其截面为~5 nb。已经进行了广泛的耦合通道的计算,不能再现陡峭的下降的激发函数在极端的子势垒能量。因此,该系统表现出对融合的阻碍,这是最近才发现的现象。在引入的S因子表示中,在E_s=120.6 MeV处观察到最大值,这对应于参考能量E_s^ref的90%,该参考能量是从闭壳层系统学中预期的值。本文系统地分析了Ni引起的聚变反应,得到了A=100-200的复合核,以探讨聚变位阻与原子核结构的可能关系。
2004-12-20 nucl-ex
Single Proton Knock-Out Reactions from 24,25,26F
在能量约为50 MeV/核子的条件下,测量了~(24)F、~(25)F和~(26)F在~(12)C靶上的单质子敲除反应的截面。反应12 C(24 F,23 O)和12 C(25 F,24 O)的基态布居分别为6.6 ± 0.9 mb和3.8 ± 0.6 mb。数据进行了比较,计算的基础上的多体壳模型和程函理论。在12 C(26 F,25 O)反应中,证实了25 O的粒子不稳定性。
2003-10-14 nucl-ex
Probing proton cross-shell excitations through the two-neutron removal from 38Ca
通过38Ca双中子移除反应布居36Ca,结合截面比与动量分布分析,发现仅ZBM2有效相互作用能近似重现数据,增大sd-pf壳隙250 keV可同时改善截面比和B(E2)描述,揭示了质子跨壳激发对缺中子Ca同位素结构建模的重要性。
2024-01-15 nucl-ex
Low-energy neutrino responses for 71Ga by electron capture rates, charge exchange reactions and shell model calculations
Osaka University of Economics and Law(大阪产业大学);Research Center for Nuclear Physics, Osaka University(大阪大学核物理研究中心);Department of Physics, Indian Institute of Technology Roorkee(印度鲁尔基印度理工学院物理系)
本研究结合实验数据与壳模型计算,首次评估⁷¹Ga三个低能态的GT响应,得到激发态对中微子的贡献占比,明确Ga异常远超核响应不确定度,为太阳中微子研究提供关键核物理输入。
2025-04-16 hep-ph nucl-ex nucl-th
Quasielastic 12C(e,e'p) Reaction at High Momentum Transfer
我们测量了(q,w)=(970 MeV/c,330 MeV)和(990 MeV/c,475 MeV)的12 C(e,e 'p)截面作为并联运动学中丢失能量的函数。在w=475 MeV时,在准弹性峰的最大值处,有一个大的连续体(E_m > 50 MeV)截面延伸到所测量的最深的缺失能量处,几乎占所测量的截面的50%。对于p-和s-壳,数据与DWIA计算的比值均为0.4。在w=330 MeV,远低于最大的准弹性峰,连续截面是小得多,数据的比例DWIA计算为0.85的p壳和1.0的s壳。我们推断,随着$ω$的增加,一种或多种机制将一些单核子敲除转化为多核子敲除,从而降低了价敲除截面并增加了连续截面。
1998-11-30 nucl-ex
Reduced neutron spectroscopic factors when using potential geometries constrained by Hartree-Fock calculations
我们进行了系统的分析,角分布测量选定的基态基态(d,p)和(p,d)中子转移反应,包括钙同位素。我们提出了一个一致的三体模型反应方法,在该方法中,我们约束的转移中子束缚态和核子靶光学势的几何形状,使用现代Hartree-Fock计算。发现我们推导的中子光谱因子相对于独立粒子壳模型值(从40 Ca到49 Ca)被抑制了~30%。研究的其他核,从B到Ti,显示出类似的平均supplement相对于大基壳模型的期望。我们的结果是一致的推断光谱强度中子和质子从中间能量核子敲除反应,以及质子(e,e 'p)反应,以及约束核。PACS:24.50.+ g,24.10.Eq,25.40.-小时二十五点四十五分z
2006-01-27 nucl-ex
Evidence of a new shell closed nucleus governing slow quasi-fission
通过对几种反应的测量分布与基于复合核裂变模型的理论分布的比较,导出了慢准裂变过程产生的裂变碎片的质量分布。所有系统对应于准裂变事件的质量分布显示出以下共同特征:(2)准裂变事件产额随入射能量的增加而减小;(3)在A $\sim$ 96处均观察到对应于轻碎片的峰值。而较重碎片的峰值随双核系统的质量线性增加。这些观测结果与已知的锕系元素非对称裂变中的观测结果十分相似,从而为慢准裂变中的壳效应提供了明确的证据,其中较轻的碎片可能是围绕$^{96}$ Zr这一新的双幻核的核。这一发现对研究核反应、结构,特别是在超重元素合成中准裂变是同义词有重要意义。
2022-11-28 nucl-ex
In-beam $γ$-ray spectroscopy of $^{32}$Mg via direct reactions
背景资料:原子核$^{32}$ Mg($N=20$和$Z=12$)在所谓的“反转岛”中起着核心作用,其中在基态下,$sd$ -壳层中子穿过壳层间隙被提升到$fp$ -壳层轨道,导致正则中子幻数$N=20$消失。目的:本工作的主要目标是扩展$^{32}$ Mg的能级结构,提供激发态的自旋宇称分配,并通过与理论计算的比较讨论每个态的微观结构。方法:$^{32}$ Mg的束内$γ$ -射线光谱使用两个直接反应探针,在$^{33}$ Mg($^{34}$ Si)上的单中子(双质子)敲除反应进行。从实验数据中提取了最终状态排他截面和平行动量分布,并与基于eikonal的反应模型计算结合壳模型重叠函数进行了比较。结果如下:由于单中子双质子敲除反应的显著选择性,我们构造了一个新的$^{32}$ Mg的能级方案,它具有负宇称入侵态和正宇称正常态.实验结果与四种不同的原子核结构模型进行了比较。结论:在其中一些模型中,$^{32}$ Mg的不同方面以及向反转岛的过渡得到了很好的描述。然而,仍然存在无法解释的差异,即使在这些最先进的理论方法的帮助下,这个关键核心的结构也尚未完全捕获。
2022-02-25 nucl-ex nucl-th
Cross sections of removal reactions populating weakly-bound residual nuclei
在许多情况下,从中子-质子非对称射弹核中的单个核子去除反应在非常弱束缚的剩余核中填充终态。熟悉的例子包括来自富中子的$^{11}$ Be和$^{12}$ Be的中子去除反应,后者填充了众所周知的$1/2^+$晕基态和$^{11}$ Be的$1/2^-$激发态--这两种状态距离第一个中子衰变阈值都小于1 MeV。在不对称的$p$ -和$sd$ -壳核的反应中出现了许多另外的例子。这种弱残基结合计算单核子去除反应截面的重要性是量化的模型计算,忽略或包括剩余核的解离自由度。计算出的两个代表性的$p$ -炮弹的清除反应截面表明,这些残留物的破碎效果的显式处理是不必要的,破碎和没有破碎的计算之间的差异是小的,提供了一个一致的描述残留物的结构和密度被使用。
2022-03-11 nucl-ex nucl-th
Time-dependent Hartree-Fock calculations for multinucleon transfer and quasifission processes in the $^{64}$Ni+$^{238}$U reaction
背景:多核子转移(MNT)和准裂变(QF)过程是重核低能碰撞中的主要过程。它们有望用于产生富中子不稳定核。导致这些过程的核动力学敏感地依赖于核的性质,如形变和壳层结构。目的:我们阐明了涉及重变形核的MNT和QF过程的反应机制,详细比较了$^{64}$ Ni+ $^{238}$ U反应的微观含时Hartree-Fock(TDHF)计算和测量结果。方法:进行三维Skyrme-TDHF计算。采用粒子数投影方法,由碰撞后的TDHF波函数计算MNT的截面。结果如下:碎片质量,总动能(TKE),散射角,接触时间,和MNT截面的$^{64}$ Ni+ $^{238}$ U反应进行了研究。它们与测量结果显示出合理的一致性。在小的碰撞参量下,碰撞动力学敏感地依赖于变形的$^{238}$ U的取向。在尖端(侧面)碰撞,我们发现一个更大(更小)的TKE和更短(更长)的接触时间。在针尖碰撞中,我们发现$^{208}$ Pb周围的量子壳层的强烈影响。结论:TDHF计算合理地描述了$^{64}$ Ni+ $^{238}$ U反应中的MNT和QF过程。对该系统的分析表明形变和量子壳层等原子核结构效应在低能核反应动力学中的重要性。
2016-05-24 nucl-ex nucl-th
Search for stabilizing effects of $\bm{Z=82}$ shell closure against fission
封闭的质子和/或中子壳层的存在导致偏离根据液滴模型理解的核的宏观性质。实验研究壳层闭合对裂变的稳定作用(如果有的话)是重要的。研究了复合核质子壳层($Z = 82$)闭合对重离子聚变-裂变反应中蒸发残留物存活几率的影响。测量了$^{19}$ F+ $^{180}$ Hf,$^{19}$ F+ $^{181}$ Ta和$^{19}$ F+ $^{182}$ W反应从库仑势垒以下到$\simeq9\%$的蒸发残余截面,导致形成具有相同中子数($N = 118$)但跨$Z = 82$质子数不同的复合核.实测激励函数与统计模型计算结果进行了比较,其中约化耗散系数是唯一的可调参数。用俘获截面归一化的蒸发剩余截面随复合核裂变度的增大而逐渐减小。测量的蒸发残渣截面需要在模型计算中包括核粘度。在1 \textendash 3 $\times$ $10^{21}$ s $^{-1}$范围内的约化耗散系数很好地再现了数据。在与$Z = 82$形成复合核的反应中,没有观察到蒸发残渣截面的突然增大。因此,这项工作没有发现$Z = 82$壳层闭合对复合核裂变的增强的稳定作用。为了进一步证实我们的观察,人们可以尝试测量单个出射通道的横截面。
2019-05-16 nucl-ex nucl-th
Influence of entrance-channel magicity and isospin on quasi-fission
研究了球量子壳层在形成重元素的反应中聚变与准裂变竞争中的作用。在熔合势垒附近测量了产生类似复合核的不同反应的裂变碎片质量分布。一般来说,在与非幻核的反应中观察到更多的准裂变。然而,$^{40}$ Ca+ $^{208}$ Pb反应是一个例外,显示了强有力的准裂变证据,尽管两个核都是双重魔核。与时间相关的Hartree-Fock计算预测,在碰撞早期,两个碎片中的$N/Z$会快速平衡。核子的转移打破了壳效应,导致这个反应在聚变和准裂变之间的竞争中表现得更像是一个非魔法反应。未来用奇异光束测量反应中的裂变,应该能够用更大的$N/Z$不对称性来检验这个想法。
2012-03-26 nucl-ex nucl-th
Neutron spectroscopic factors of Ni isotopes from transfer reactions
通过对(d,p)转移反应测得的角分布进行系统分析,提取了镍同位素的177个中子能谱因子。提取的光谱因子的一个子集进行比较,在全PF模型空间中使用GXPF 1A有效的相互作用,和(F5/2,P3/2,P1/2,G9/2)模型空间使用JJ 4PNA相互作用的大基壳模型的预测。对于基态,在全pf模型空间中使用GXPF 1A有效相互作用预测的光谱因子与实验值非常吻合,而基于其他几种有效相互作用和模型空间的预测值比实验值高出约30%.对于低能激发态(<3.5 MeV),提取的光谱因子和壳模型计算之间的协议是不优于一个因素的两倍。
2009-05-07 nucl-ex nucl-th
Shell-model calculations for p-shell hypernuclei
本文简要回顾了用壳模型计算方法解释p壳层超核的γ射线数据,包括Lambda-和Sigma-超核子态的耦合。接下来,考虑了Lambda 8Li、Lambda 8Be和Lambda 9 Li,它们都表现出Lambda-Sigma耦合的特征,并且可能是观测到的但未分配的超核伽马射线的来源。然后,测量的Lambda 10 Be,这是像Lambda 9 Li,可以通过(K-,π 0 γ)反应进行研究的基态双峰间距的可行性进行了研究。在最近的(e,e 'K+)的研究中,这些超核的状态人口的结构信息也给出了。最后,壳模型计算的扩展到sd-壳超核被简要考虑。
2012-06-01 nucl-ex nucl-th
Direct Evidence of Washing out of Nuclear Shell Effects
限制核壳效应消失的激发能对超重元素的产生和核物理研究的许多领域都有重要意义。本文报道了在近能区宽激发范围下,锕系元素靶上α诱发反应的裂变碎片质量分布,并给出了核壳效应在激发能~40 MeV时消失的直接证据。计算表明,在相近的激发能附近,裂变势垒的第二峰也消失了。
2015-04-17 nucl-ex nucl-th
A study of the $p d \to p d η$ reaction
研究的$p d \to p d η$反应的能量范围内,最近的数据从乌普萨拉,是在两步模型的$η$生产,包括最终状态的相互作用。$η-d$终态相互作用通过使用弹性散射矩阵元$T_{ηd \to ηd}$的LippmannSchwinger方程的解被并入,所述弹性散射矩阵元被要求是半离壳的。它是以因式分解的形式写成的,壳外的形状因子乘以由有效射程扩展到动量的四次方给出的壳上部分。这种扩展的参数已经从现有的最近的相对论Faddeev方程的解决方案对应于不同的$η-N$散射振幅的$ηNN$系统。还使用有限秩近似(FRA)中的几个体方程进行了计算,以生成$T_{ηd \to ηd}$。$p-d$最终状态相互作用被包括在沃森-米格达尔处方的精神中,通过将矩阵元素乘以Jost函数的逆。发现$η-d$相互作用在小不变$η-d$质量$M_{ηd}$区域占主导地位。$p-d$相互作用增强了$M_{ηd}$整个区域的截面,但对于大的$M_{ηd}$更大。我们发现在末态质子和氘核的角分布几乎各向同性。上述观察结果均与数据相符。现有$p d \to p d η$反应数据的整个范围的生产机制似乎由$η$生产的两步模型主导。
2007-04-12 nucl-ex nucl-th
Theoretical analysis on the $K^{-} {}^{3} \text{He} \to Λp n$ reaction for the $\bar{K} N N$ bound-state search in the J-PARC E15 experiment
我们从理论上分析了J-PARC E15实验中$\bar{K} N N$束缚态搜索的$K^{-} {}^{3} \text{He} \to Λp n$反应。我们发现,通过在末态探测一个快中子,可以保证一个几乎在壳层的$\bar{K}$,这是从${}^{3} \text{He}$得到两个核子的束缚态所必需的。然后,这种几乎在壳层上的$\bar{K}$可以在$Λp$不变质谱中带来$\bar{K} N N$结合态的信号,尽管它也不可避免地带来高于$\bar{K} N N$阈值的运动学峰。因此,我们预测在光谱中的$\bar{K} N N$阈值上有两个峰:较低的峰来自$\bar{K} N N$结合态,较高的峰来自运动学。
2018-02-19 hep-ph nucl-ex nucl-th
New $^{32}$Cl(p,$γ$)$^{33}$Ar reaction rate for astrophysical rp-process calculations
$^{32}$ Cl(p,$γ$)$^{33}$ Ar反应速率在提供I型X射线爆发动力的rp过程中具有潜在的重要性。最近,Clement等人的\cite{CBB04}提出了用国家超导回旋加速器实验室开发的一种新方法获得的$^{33}$ Ar中低位质子未束缚态激发能的新数据。我们使用他们的数据以及直接捕获模型和USD壳模型计算来推导出新的反应速率,用于天体物理模型计算。特别是,我们考虑捕获的第一个激发态$^{32}$ Cl,并提出了一个现实的估计,其余的不确定性。我们发现,$^{32}$ Cl(p,$γ$)$^{33}$ Ar反应速率完全由捕获的第一个激发态在$^{32}$ Cl在整个温度范围内有关的X射线爆发。在0.2至1 GK的温度范围内,该速率比先前仅基于壳模型计算的推荐速率大70倍。现在,不确定性从高达1000倍降低到0.3-0.7 GK时的3倍和1.5 GK时的6倍。
2005-11-22 astro-ph nucl-ex nucl-th