Past, Present and Future of Muonium
由一个正μ子和一个电子组成的μ素原子,是由弗农·W。1960年的休斯。在许多方面,它是自然界中最理想的原子。由于束缚态的紧密限制,μ素可以被用作电弱相互作用的理想探针,特别是量子电动力学,并寻找其他未知的作用于轻子的相互作用。最近完成的实验包括基态超精细结构,1 s-2s间隔和寻找自发转换的μ 鎓到antiuonium。实验得到精细结构常数、μ子质量及其磁矩的精确值。这些精确测量的结果为粒子物理学的标准模型之外的许多理论提供了限制。未来的精密实验将需要新的高强度μ介子源。
2004-04-08 nucl-ex
Measurement of the production branching ratios following nuclear muon capture for palladium isotopes using the in-beam activation method
本文提出在束活化方法,首次测量五种富集钯同位素(A=104–110)核μ子俘获的产物分支比,并用PHITS程序验证了模型计算与实验数据的一致性。
2024-01-22 nucl-ex
Towards Precision Muonic X-Ray Measurements of Charge Radii of Light Nuclei
提出利用低温微量热计进行单光子能量测量,以实现对轻原子核($3 \leq Z \leq 10$)电荷半径的高精度X射线测量,推进束缚态量子电动力学研究及新物理探索。
2024-02-17 nucl-ex nucl-th physics.atom-ph
Comments on Proton Emission after Muon Capture
原子μ子俘获后的粒子发射在70年代早期被广泛研究。特别是,测量质子和中子谱,以确定核发射是由于直接或热化过程。研究发现,捕获μ介子后发射的质子从轻核(C、N、O)中的15%的概率下降到Sn等重核系统中的0%,并且只有10%的发射可以归因于统计过程。另一方面,一个显着的热中子谱,除了一个直接的组件被发现。不幸的是,这些研究并不总是自洽的,使相关的MECO实验的信息是模棱两可的。
2018-03-22 nucl-ex
Measurement of production branching ratio after muon nuclear capture reaction of Al and Si isotopes
本研究针对铝和硅同位素的μ子核俘获反应,采用在束活化法在两个脉冲μ子装置开展测量,获得了迄今精度最高的绝对产生分支比,验证了多种核结构与粒子发射相关效应的重要性。
2025-08-01 nucl-ex
Measurement of Open Heavy Flavor Production with Single Muons in p+p and d+Au Collisions at RHIC
强子碰撞中的重味产生主要由胶子过程控制,因此是研究核子中胶子结构函数及其在核中的变化的灵敏探针。重味生产的p+p和d+金碰撞在不同的运动学区域的研究提供了一个机会,探测冷核介质的影响,部分子阴影,彩色玻璃凝聚,初始状态的能量损失,并在最终状态的相互作用相干多重散射。在$1.2 < |η| < 2.4$的快度范围内,凤凰号的μ子臂覆盖了向前和向后的方向。本文研究了在p+p和d+Au碰撞中,在前向和后向快度下,从开重味和轻介子衰变中产生的单μ介子。
2006-09-21 nucl-ex
Obtaining material identification with cosmic ray radiography
μ子通过物质的过程主要受它们与电子和原子核的库仑相互作用的影响。μ子与电子的相互作用导致持续的能量损失和μ子的停止,而它们从原子核的散射导致角“扩散”。通过测量停止的μ子的数量和μ子轨道的角度变化,我们可以估计密度和识别材料。在这里,我们展示了材料识别使用的数据在洛斯阿拉莫斯与迷你μ子跟踪器。
2012-10-23 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ex
Muon Capture on Deuteron and 3He: A Personal Review
本文综述了轻核μ子俘获反应的理论和实验研究现状。特别介绍了2 H(μ^-,ν_μ)nn和3 He(μ^-,ν_μ)3 H两个反应的最新结果,讨论了不同测量和计算方法之间尚未解决的差异、存在的问题和未来的发展。
2011-12-01 nucl-ex nucl-th
Realistic shell model for ordinary muon capture of sd-shell nuclei
本研究采用现实壳模型计算sd壳层原子核的普通缪子俘获率,无需经验调整,检验核矩阵元预测能力,为无中微子双β衰变提供可靠理论支持。
2025-10-08 hep-ex hep-ph nucl-ex
The competition between alpha decay and spontaneous fission in odd-even and odd-odd nuclei in the range 99 \leg Z \leg 129
在形变核的库仑邻近势模型(CPPMDN)下,对Z = 99-129的重核和超重核(228 \leg A \leg 336)的奇-偶和奇-奇同位素衰变模式进行了预测。我们计算的α半衰期与使用其他理论模型计算的值的比较显示出良好的一致性。对所有研究中的同位素的自发裂变半衰期进行了广泛的研究,以确定质量区的长寿命同位素。研究表明,α衰变半衰期和衰变模式的同位素Z = 109,111,113,115和117,使用我们的形式化评估,与实验观察一致。正如我们对Z = 99-129的奇偶和奇偶同位素的研究预测的那样,同位素$^{238,240-254}$ 99、$^{244,246-258}$ 101、$^{248,250,252-260,262}$ 103、$^{254,256,258-262,264}$ 105、$^{258,260,262-264,266}$ 107、$^{262,264,266-274}$ 109、$^{266,268-279}$ 111、$^{270-284,286}$ 113、$^{272-289,291}$ 115、$^{274-299}$ 117、$^{276-307}$ 119、$^{281-314}$ 121、$^{287-320,322}$ 123、$^{295-325}$ 125、$^{302-327}$ 127和$^{309-329}$ 129在裂变中存…
2015-04-03 nucl-ex nucl-th
Cosmic Ray Radiography of the Damaged Cores of the Fukushima Reactors
μ子在物质中的通过受与电子和原子核的库仑相互作用的支配。与电子的相互作用导致连续的能量损失和μ子的停止。与原子核的相互作用导致角扩散。目前正在研究两种μ子成像方法,即利用宇宙射线μ子的通量衰减和多重库仑散射,作为诊断福岛反应堆受损堆芯的工具。在这里,我们比较这两种方法。我们的结论是,散射方法可以提供有关核心的详细信息。衰减具有低对比度和对核心的小灵敏度。
2012-09-13 astro-ph.IM hep-ex nucl-ex
Neutron Production by Cosmic-Ray Muons in Various Materials
本文介绍了在用于稀有事件探测的地下实验设施和围岩中研究宇宙射线μ介子产生的中子本底的结果。这种岩石的类型可能包括花岗岩、沉积岩、石膏和岩盐。用Geant 4和SHIELD输运程序模拟了中子的产生和转移。通过将计算结果与实验数据进行比较,特别是与核研究所(俄罗斯莫斯科INR)阿尔捷莫夫斯克研究站的数据进行比较,以及通过将计算结果与Geant 4和SHIELD代码进行比较,对这些代码进行了调整。结果表明,中子的产生和产额与原子序数的关系具有不规则性,不允许用原子序数的普适函数来描述。这种依赖性的参数是不同的两组的核-核组成的α粒子和所有剩余的核。此外,也有明显的例外,从幂律依赖,例如氩。这可能会对现有的地下实验设施和正在建设中的实验设施产生重要影响。宇宙射线在各种材料中引起的中子产生的研究对于解释在地球表面下的大深度进行的实验至关重要。
2017-03-19 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Spontaneous fission modes and lifetimes of super-heavy elements in the nuclear density functional theory
超重核的寿命主要由α衰变和自发裂变决定。本文利用自洽的核密度泛函理论框架,研究了108 <= Z <= 126和148 <= N <= 188的偶偶SH同位素的竞争衰变模式.本文采用绝热含时Hartree-Fock-Bogoliubov方法的曲柄近似计算了裂变超流核的集体质量张量。沿着裂变的路径,我们的计算允许同时打破轴向和空间反转对称性,这可能会导致SF寿命降低超过7个数量级,在某些情况下。我们预测了两种相互竞争的SF模式:反射对称和反射不对称。最短寿命的SH同位素通过SF衰变;它们预计位于由$^{280}$ Hs,$^{284}$ Fl和$^{284}_{118}$ Uuo形成的狭窄走廊中,该走廊将“冷聚变”和“热聚变”反应中合成的SH核区域分开。长寿命的SH核的区域预计将集中在$^{294}$ Ds的总半衰期?1.5天
2012-08-06 nucl-ex nucl-th
Muon-neutrino-induced charged current pion production on nuclei
[背景] T2 K、NOvA或计划中的深地中微子实验(DUNE)等长基线实验需要对中微子-核反应中的完整事件进行理论描述。由于使用核靶,这需要对中微子-核相互作用有很好的理解。[目的] π介子产生是中微子-核相互作用的主要反应通道之一。本文旨在对MiniBooNE实验、T2 K近探测器实验和MINERvA实验中的所有带电电流带电π介子产生数据进行一致性观察。[方法]通过核子共振激发(包括背景项)和深度非弹性散射处理π介子的产生。在量子动力学输运理论的Giessen-Boltzmann-Uehling-Uhlenbeck(GiBUU)实现中描述了所产生的π介子的终态相互作用。[结果]给出了MiniBooNE、T2 K近探测器实验和MINERvA实验的结果。虽然MiniBooNE的理论结果在形状和大小上都与数据不同,但它们与T2 K和MINERvA数据的一致性对于所有的π介子和轻子观测值都是好的。π介子谱的预测显示为MicroBooNE和NOvA。【结论】基于轻子-核相互作用的GiBUU模型,可以对T2 K ND和MINERvA实验的CC带电π介子产生数据进行一致的、良好的理论描述,而不需要任何参数调整。MiniBooNE数据无法复制。
2017-07-18 hep-ex hep-ph nucl-ex