First experiment on fission transients in highly fissile spherical nuclei produced by fragmentation of radioactive beams
我们报告了一种新的实验方法来研究耗散扩散的集体运动在亚稳核系统中,使用,第一次,高度可裂变的核与球形。这是通过在达姆施塔特的GSI分裂45个放射性重离子束实现的。使用逆运动学和一个专门的实验装置允许识别的原子序数的裂变碎片。从它们的电荷分布的宽度,一个瞬态时间为(3.3 +/- 0.7)10-21秒的初始球形核推断。
2007-02-12 nucl-ex
A technique for the study of (p,n) reactions with unstable isotopes at energies relevant to astrophysics
我们已经开发并测试了一种实验技术,用于测量与核天体物理学相关的逆运动学中的低能(p,n)反应。拟议的装置位于国家超导回旋加速器实验室的ReA 3设施。在目前的方法中,我们在ReA 3中操作束传输线作为反冲分离器,同时用低能中子探测器阵列(LENDA)标记来自(p,n)反应的传出中子。用$^{40}$ Ar(p,n)$^{40}$ K反应作为探针验证了所开发的技术。使用$^{40}$ Ar束的原理验证实验的结果表明,在$\sim$ 25\%的不确定度内的横截面测量是可行的,计数率高达7计数/mb/pnA/s。本文详细介绍了实验装置,给出了测试实验的分析方法和结果。未来计划使用的捕获反应分离器(SECAR),目前正在委托的实验中的技术进行了讨论。
2020-07-17 nucl-ex physics.ins-det
Measurements of neutron-induced reactions in inverse kinematics and applications to nuclear astrophysics
不稳定同位素的中子俘获截面对于中子诱导核合成以及技术应用都是非常重要的。放射性核束设施、离子储存环和高通量反应堆的组合将允许直接测量半衰期低至几分钟的同位素在宽能量范围内的中子诱导反应。这个想法是在逆运动学中测量中子引起的放射性离子反应。这意味着,放射性离子将穿过中子靶。为了有效地利用稀有核素并提高其亮度,可以将稀有核素储存在离子储存环中。中子靶可以是研究反应堆的堆芯,其中一个中心燃料元件被储存环的抽真空束管所取代。使用粒子探测器和肖特基光谱,大多数重要的中子诱导反应,如(n,$γ$),(n,p),(n,$α$),(n,2n),或(n,f),可以进行研究。
2015-07-12 astro-ph.IM nucl-ex
Neutron Transfer Studied with a Radioactive beam of 24Ne, using TIARA at SPIRAL
本文简要介绍了用放射性核束高分辨率研究核子转移反应的一般实验技术,以及用新的TIARA装置获得的第一批新的物理结果。TIARA的第一个结果是24 Ne(d,p)25 Ne反应的结果,用来自GANIL的SPIRAL设施的100,000 pps的纯放射性核束进行逆运动学研究。反应探测的中子轨道的能量非常丰富的中子在这个质量区域的核和结果突出的N=16幻数的中子和相关的消失的N=20中子幻数非常丰富的氖同位素的出现。
2009-12-20 nucl-ex
Production of short lived radioactive beams of radium
短寿命$^{212,213,214}$ Ra同位素已在TRI $μ$ P设施中通过8 MeV/u的聚变-蒸发反应$^{206}$ Pb+ $^{12}$ C以逆运动学方式产生。使用TRI $μ$ P磁性分离器在线将同位素与其他反应产物分离。在分离器出口处的高能镭(Ra)同位素被热电离器转换成低能离子。Ra同位素已通过观察其$α$衰变和寿命来鉴定。
2009-02-25 nucl-ex
A spallation-based neutron target for direct studies of neutron-induced reactions in inverse kinematics
讨论了利用储存环和放射性离子束建立用于核反应逆运动学研究的中子靶的可能性。建议的中子靶是一个特殊设计的溅射靶,周围有一个大的重水慢化剂(D $_2$ O)。我们提出了由此产生的中子谱和它们的属性作为一个目标。我们讨论了可能的实现在不同的实验设施。
2017-04-27 nucl-ex physics.acc-ph physics.ins-det
Measurements of neutron-induced reactions in inverse kinematics
不稳定同位素的中子俘获截面对中子诱导核合成和技术应用都有重要意义。放射性核束设施、离子储存环和高通量反应堆的组合将允许直接测量半衰期低至几分钟的同位素在宽能量范围内的中子诱导反应。
2013-12-13 nucl-ex
Sub-barrier fusion enhancement with radioactive 134Te
测量了放射性$^{134}$ Te + $^{40}$ Ca在库仑势垒以上和以下能量下的熔合截面。反应中产生的蒸发残留物在零度电离室中检测,提供高效率的逆运动学。这两个耦合通道的计算和类似的Sn+Ca系统的比较表明,增加的亚势垒融合的概率,这是与存在的正Q值中子转移通道。相比之下,测量的$^{130}$ Te + $^{58,64}$ Ni的聚变激发函数,其中具有正Q值的中子转移通道,准确地再现耦合通道计算,包括只有非弹性激发。结果表明,传输通道的耦合可以导致增强的势垒下聚变,但这不是直接相关的正Q值中子传输通道在所有情况下。
2013-06-28 nucl-ex
Probing the isospin dependence of the in-medium nucleon-nucleon cross sections with radioactive beams
在输运模型中,我们寻找介质中核子-核子(NN)截面的同位旋依赖性的潜在探针。传统的核阻止本领的措施被发现敏感的幅度,但他们是模糊的,用于确定介质NN截面的同位旋依赖性。结果表明,在反向运动学中,放射性核束引起的核反应的后向速度/角度上,自由核子的中子/质子比等同位旋示踪物是反映介质中NN截面与同位旋相关性的灵敏探针.另一方面,在前向速度/角度下,它们对对称能的密度依赖性更敏感。测量核反应中同位旋输运的快度/角依赖性将使我们更好地理解介质内核有效相互作用的同位旋依赖性。
2005-03-13 nucl-ex nucl-th
A model for consecutive spallation and fragmentation reactions in inverse kinematics at relativistic energies
相对论性束流在厚靶中的逆运动学诱导的次级反应在实验物理和技术的几个领域中是相关的,如次级放射性核束、靠近质子滴线的奇异核的产生、以及用于能量生产和核废料焚烧的自旋反应的应用的截面测量。本文提出了一个通用的数学公式,并成功地应用于能量为1AGeV的~(238)U射弹撞击质子靶的裂变测量中,作为从次级产物中分离初级反应产额的工具。
2003-04-01 nucl-ex
Potential and limitations of nucleon transfer experiments with radioactive beams at REX-ISOLDE
作为研究远离稳定核结构的一种工具,本文研究了低能单核子转移反应后的γ能谱技术。MINIBALL锗阵列和薄的位置敏感平行板雪崩计数器(PPAC)的模块将在REX-ISOLDE未来的实验中使用,在一个稳定的36 S束氘和9 Be目标进行的测试实验。它表明,多普勒展宽的伽玛线检测的MINIBALL模块是大大减少利用他们的分割,对于束流强度高达10^6粒子/使PPAC相对于射束轴定位在零度附近不仅允许通过要求与转移产物的重合来显著地减少伽马背景,而且允许通过单次测量来控制射束及其强度。粒子计数在REX-ISOLDE能量为2.2 MeV A时,丰中子轻核在~ 2 H和~ 9 Be靶上的大中子拾取截面得到了证实。
2000-10-06 nucl-ex
Measuring neutrino mass with radioactive ions in a storage ring
本文提出了一种利用经过β衰变的离子束测量中微子质量的方法。这个想法是调整离子束动量,使得在大多数衰变中,电子相对于束向前移动,并且仅在接近终点的衰变中,电子向后移动。然后,通过计数向后运动的电子,可以观察到中微子质量对接近端点的β谱的影响。为了达到对$m_ν< 0.2$ eV的灵敏度,有必要以比$δp/p < 10^{-5}$更好的精度控制离子动量,识别具有低Q值(在几到十keV范围内)的合适的核,并且必须能够观察到至少O($10^{18}$)衰变。
2009-04-07 hep-ex hep-ph nucl-ex
First Direct Measurement of an Astrophysical p-Process Reaction Cross Section Using a Radioactive Ion Beam
我们首次用入射能量为2.4和2.7 A MeV的~(83)Rb的放射性核束直接测量了~(83)Rb(p,g)辐射俘获反应截面。在有效相对动能Ecm = 2.393 MeV处测得的横截面小于统计模型计算的预测值,该能量处于核心坍缩超新星的相关能量窗口内。这导致在天体物理学p过程中产生的84 Sr丰度高于先前计算的丰度。此外,目前的数据与理论预测的差异表明,进一步的实验研究涉及不稳定的弹丸的p-过程反应是明确的保证。
2021-09-14 nucl-ex
Direct reaction measurements with a 132Sn radioactive ion beam
用630 MeV的132 Sn放射性离子束测量了(d,p)中子转移和(d,d)弹性散射反应的逆运动学。弹性散射数据是在卢瑟福散射占主导地位的反应,核效应占不到8%的截面的区域。核效应的大小被认为是独立的光学势使用,允许传输数据以可靠的方式进行规范化。中子转移反应在1363 keV处填充了一个先前未测量的状态,这很可能是在N=82壳层闭合之上预期的单粒子3 p 1/2状态。利用有限程绝热波计算对数据进行了分析,并将计算结果与以前利用扭曲波玻恩近似的分析结果进行了比较。基态和第一激发态的角分布与先前的试探性自旋和宇称分配是一致的。从微分截面中提取的光谱因子与基准双魔核208 Pb以外的单中子态的光谱因子相似。
2011-05-24 nucl-ex
A cryogenic gas target for high-intensity radioactive ion beam production at HIRFL-RIBLL
Sino-French Institute of Nuclear Engineering and Technology, Sun Yat-sen University(中山大学中法核工程与技术学院);Institute of Modern Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院近代物理研究所);School of Nuclear Science and Technology, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学核科学与技术学院)
开发并安装了一种液氮冷却的低温气体靶系统,通过逆运动学反应成功产生了高纯度、高强度的$^{7}\mathrm{Be}$、$^{16}\mathrm{N}$、$^{15}\mathrm{O}$放射性离子束及$^{93m}\mathrm{Mo}$同质异能束,为核天体物理和反应机制实验提供了支持。
2026-06-28 nucl-ex physics.ins-det
Single-neutron transfer from 11Be gs via the (p,d) reaction with a radioactive beam
用E/A = 35.3MeV的11Be束进行了11Be(p,d)10 Be反应的逆运动学研究。通过在色散匹配谱仪中探测10 Be和在硅阵列中探测符合的氘核,测量了10 Be中0+基态、2+、3.37 MeV和6 MeV附近多重态的角分布。用扭曲波和耦合道方法计算了~(11)Be ~(11)Cs中2+芯激发的量。使用“现实的”11 Be波函数强调和束缚态形状因子已通过求解粒子振动耦合方程。该计算给出了11Begs波函数中占主导地位的2s分量,其中具有16% [2+ x 1d]芯激发混合物。用这些形状因子计算的截面与目前的数据吻合得很好。结合态波函数的分离能公式也给出了令人满意的数据拟合,但导致11 Be gs中的[2 x 1d]分量明显更大。
2000-10-02 nucl-ex
Enhancing the performance of solenoidal spectrometers for inverse reactions
针对逆运动学核反应研究中的螺线管谱仪,提出改进末态能量分辨率的方法并引入有源气体靶以提升其性能。
2023-05-16 nucl-ex
Electron Capture Strength for {60,62}Ni and {58,60,62,64}Ni(p,n){58,60,62,64}Cu reactions at 134.3 MeV
背景:中等质量核的电子俘获强度对超新星的演化有重要影响。人们对这些强度的认识不足,重要的放射性核的数据也很少。目的:确定从(p,n)反应中T_o+1激发的研究中获得EC强度是否可行,以及这是否可能提供放射性核的信息。研究方法:利用IUCF中子飞行时间测量装置,在134.3 MeV能量下,测量了{58,60,62,64}Ni(p,n){58,60,62,64}Cu反应在0.3 ° ~ 11.6 °角范围内的截面。结果:通过与非弹性质子散射谱的比较,确定了{60,62}Ni中的T0 +1激发,提取了它们的B(GT),并计算了超新星中相应的电子俘获率。从TRIUMF(n,p)实验在198 MeV的数据进行了重新分析,重新分析的数据的电子捕获率是在适度良好的协议与更高的分辨率(p,n)的结果,但在细节上有所不同。考虑了今后用放射性核进行测量的可能性。结论:用(p,n)实验测定电子俘获强度是可能的。这种方法可以通过研究(p,n)反应的逆运动学来获得放射性核的电子俘获强度。
2008-05-15 nucl-ex
Neutron-proton pairing in the N=Z radioactive fp-shell nuclei 56Ni and 52Fe probed by pair transfer
本文通过两核子转移反应(p,$^3$ He)研究了N=Z不稳定核\textit{fp}壳层中中子质子配对的等矢分量和等拍分量.粒子和伽马射线探测与由GANIL/LISE设施碎裂产生的$^{56}$ Ni和$^{52}$ Fe放射性核束相结合,使得有可能首次在\textit{fp}壳层的封闭壳层和开放壳层核中进行这项研究。对于两种情况,提取基态到基态(J=0 $^+$,T=1)和到第一(J=1 $^+$,T=0)态的转移截面以及转移截面比$σ$(0 $^+$,T=1)/ $σ$(1 $^+$,T=0)。它们相比,二阶扭曲波玻恩近似(DWBA)的计算。在$^{52}$ Fe中,靠近中壳层的基态到基态对转移截面的增强指向等矢量通道中的超流相。对于“类氘”转移,对于\Ni \phe \和\Fe \phe\,观察到非常低的到第一(J=1 $^+$,T=0)态的截面,并且与由于自旋轨道效应导致的该通道的强阻碍有关。没有证据表明,一个isosceptide氘样冷凝物被观察到。
2021-04-21 nucl-ex
The Single-Particle Structure of Neutron-Rich Nuclei of Astrophysical Interest at the Ornl Hribf
快速中子俘获过程(r过程)产生了大约一半比铁重的元素。然而,由于缺乏重要富中子核的核结构信息,产生的路径和丰度是不确定的。我们正在ORNL的Holifield放射性离子束设施(HRIBF)研究通过富中子放射性核束上的单核子转移反应在r过程路径上或附近的核。由于在逆运动学中研究这些反应的困难,正在开发各种实验方法。我们提出的实验方法和初步结果。
2002-11-25 nucl-ex
Study of (3He, t) charge exchange reactions to isobaric analog states in inverse kinematics
本研究针对多种轻丰中子核的(3He, t)电荷交换反应,探究IAS反应的费米与G-T跃迁的中子数依赖特性,同时讨论逆运动学在放射性束实验中的应用可行性。
2023-07-20 nucl-ex nucl-th
First inverse kinematics measurement of resonances in $^7$Be($α,γ$)$^{11}$C relevant to neutrino-driven wind nucleosynthesis using DRAGON
解释银河系轻$p$ -核起源的一个可能机制是,在核心坍缩超新星的富质子中微子驱动的风喷出物中,通过$νp$ -过程进行核合成。然而,这种生产方案对潜在的超新星动力学和核物理输入非常敏感。就核不确定性而言,通过$^7$ Be($α,γ$)$^{11}$ C反应从$pp$ -链的突破已被确定为影响核流从而影响$νp$ -过程效率的重要环节。然而,在相关温度范围T = 1.5-3 GK内,其反应速率知之甚少。我们报告的第一个直接测量的两个共振的$^7$ Be($α,γ$)$^{11}$ C反应与以前未知的强度使用强烈的放射性$^7$ Be束从ISAC设施和龙反冲分离器在逆运动学。在相关温度范围内,我们已将$^7$ Be($α,γ$)$^{11}$ C反应速率不确定度降低到$\sim$ 9.4-10.7%。
2022-09-14 astro-ph.HE nucl-ex
Halo structure of $^8$B determined from intermediate energy proton elastic scattering in inverse kinematics
首次用逆运动学方法测量了质子在富质子$^8$ B核上小角弹性散射的绝对微分截面。实验是在达姆施塔特的GSI使用能量为0.7 GeV/u的次级放射性核束进行的。利用充氢时间投影电离室IKAR作为活动靶,测量反冲质子的能量、角度和顶点。由跟踪探测器同时确定弹丸的散射角。根据Glauber多重散射理论,采用唯象的核密度分布和两个自由参数,对测量的微分截面进行了分析。$^8$ B的径向密度分布具有晕结构,其均方根物质半径为$R_{\rm m} = 2.58 (6)$ fm,均方根晕半径为$R_{\rm h} = 4.24 (25)$ fm。将$^8$ B的结果与早先用同样方法研究的镜像核$^8$ Li的结果进行了比较。与以前的实验结果和理论预测的两个核的比较。
2018-03-06 nucl-ex nucl-th
Neutron-induced reactions in nuclear astrophysics
对于我们在我们的身体,我们的星球(地球),我们的恒星(太阳)或我们的星系(银河系)中发现的化学元素的起源的探索只能通过彻底了解稳定和不稳定原子核的核物理性质来解决。虽然直到铁的元素都是在大爆炸或恒星的聚变反应中产生的,但大多数比铁重的元素都是通过中子诱导反应产生的。因此,稳定和不稳定同位素的中子俘获截面是重要的。到目前为止,飞行时间或活化方法已经非常成功地应用,但一旦半衰期短于几个月的同位素引起人们的兴趣,这些方法就达到了极限。将放射性核束设施、离子储存环和高通量反应堆或放射源结合起来,就可以直接测量半衰期低至几分钟的同位素的广泛能量范围内的中子诱发反应。这个想法是在逆运动学中测量中子引起的放射性离子反应。这意味着,放射性离子将穿过中子靶。为了有效地利用稀有核素并提高其亮度,可以将稀有核素储存在离子储存环中。中子靶可以是研究反应堆的堆芯,其中一个中心燃料元件被储存环的抽真空束管所取代。或者,围绕溅射源的大慢化剂可以被离子存储环的束管包围。使用粒子探测器和肖特基光谱,大多数重要的中子诱导反应,如(n,$γ$),(n,p),(n,$α$),(n,2n),或(n,f),可以进行研究。
2018-03-23 nucl-ex
Direct Neutron Reactions in Storage Rings Utilizing a Supercompact Cyclotron Neutron Target
Instituto de Física Corpuscular (CSIC-Universitat de València)(粒子物理与核物理研究所(西班牙国家研究委员会-瓦伦西亚大学));TRIUMF(特里厄姆夫实验室);Department of Physics and Astronomy, University of Victoria(维多利亚大学物理与天文学系);GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH(德国重离子研究中心);Institut für Kernphysik, Universität zu Köln(科隆大学核物理研究所)
本文提出了一种高密度自由中子靶的新方法,用于反向动力学中放射性离子的核天体物理反应研究,通过整合四个关键子系统实现热中子密度最大化,达到10^9 n/cm²的潜在目标。
2026-04-12 nucl-ex physics.ins-det
Enhanced collectivity in 74Ni
用质心能量为80 MeV的~(74)Ni放射性核束入射到液氢靶上,对丰中子核~(74)Ni进行了逆运动学非弹性质子散射研究。从测量的去激发伽马射线,第一个2+状态的人口进行了量化。角积分激发截面确定为14(4)mb。与扭曲波理论相比,提取了δ = 1.04(16)fm的变形长度,这表明为70 Ni建立的集体增强持续到74 Ni。与壳模型和准粒子无规相近似计算结果的比较表明,74 Ni中Z = 28或N = 50的幻数特征减弱。
2010-08-03 nucl-ex
Structure Studies of $^{13}\text{Be}$ from the $^{12}$Be(d,p) reaction in inverse kinematics on a solid deuteron target
本文利用固体氘靶上的$^{12}$Be(d,p)逆运动学反应并结合贝叶斯分析与GEANT4模拟研究$^{13}$Be低激发结构,结果表明其与较窄$5/2^+$共振宽度的报道更一致。
2023-09-15 nucl-ex
Preformation Probability and Kinematics of Clusters Emission yielding Pb-daughters
本研究首次将新建立的通用团簇预形成公式应用于产生Pb子核的放射性衰变运动学研究,结合RMF密度折叠的R3Y与M3Y势及WKB近似计算半衰期,证实了Q值在衰变中的核心地位并引入了反冲能量估算新准则。
2022-10-03 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
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
In-flight production of an isomeric beam of $^{16}$N
在最近升级的阿贡串列直线加速器系统(ATLAS)飞行系统上,通过单中子添加($d$,$p$)反应的逆运动学产生了一束飞行中的$^{16}$ N。在反应能量为7.9(3)MeV/$u$时,处于其激发的0.120-MeV $J^π=0^-$异构态(T $_{1/2}\approx5$ $μ$ s)的$^{16}$ N束的量被确定为40(5)%,在反应能量为13.2(2)MeV/ $u$时为24(2)%。异构体测量在生产目标下游的实验站$\approx30$ m处进行,并利用Al束停止箔和HPGe Clover探测器。用Si $Δ$ E-E望远镜在实验站和阿贡飞行中放射性离子束分离器(RAISOR)的焦平面上进行了复合$^{16}$ N束流率测定。为了估计$^{16}$ N异构体的相对产率和复合$^{16}$ N的束流速率,将扭曲波玻恩近似(DWBA)方法与$^{16}$ N的已知光谱信息相结合。除了所观察到的反应能量的异构体馏分的依赖性,一个大的灵敏度角接受的反冲也被观察到。
2022-04-15 nucl-ex nucl-th physics.ins-det
An above-barrier narrow resonance in $^{15}$F
用后加速的强流纯化放射性核束$^{14}$ O研究了游离$^{15}$ F核的低激发态。利用第二激发态厚靶逆运动学中的共振弹性散射,首次高精度地测量了E $\_R$ =4.757(6)(10)MeV,宽度为$Γ$ =36(5)(14)keV的共振。在耦合沟道表象下,用伽莫夫壳模型研究了位于质子滴线外两个中子处的原子核中的这种窄势垒以上态的结构,该核具有一个$^{12}$ C核和三价质子.发现它是$2s\_{1/2}$壳层中两个准束缚质子的几乎纯波函数。
2016-03-01 nucl-ex
First Exploration of Neutron Shell Structure Below Lead and Beyond $\boldsymbol{N=126}$
低于铅但超过126个中子的原子核对于理解产生比$r$重的原子核的天体物理过程至关重要。尽管它们的重要性,这些原子核的结构和性质仍然未经实验测试,因为它们很难在稳定束的核反应中产生。在这个区域的壳结构的第一次探索,中子激发$^{207}$汞已探测使用中子添加($d$,$p$)反应在逆运动学。$^{206}$ Hg的放射性核束以高于库仑势垒的能量输送到新的ISOLDE螺线管光谱仪。光谱学的$^{207}$汞标志着第一步,提高我们的理解相关的结构性质的原子核参与的路径的关键部分的$r$ -过程。
2020-01-03 nucl-ex nucl-th
Emergence of the N=16 shell gap in 21O
用放射性~(20)O束和逆运动学中的(d,p)反应研究了~(21)O的光谱。基态和第一激发态分别为Jpi=5/2+和Jpi=1/2+。在激发能为4.76 +- 0.10和6.16 +- 0.11处观察到两个中子未束缚态。光谱因子推导出较低的这些解释为3/2+水平,揭示了一个相当纯的0 d3/2单粒子配置。3/2+态和1/2+态之间的巨大能量差表明了N=16幻数的出现。对于高位共振,它具有与3/2+或7/2-自旋宇称分配一致的特征,观察到20 O中第一个2+态的分支比为71%。结果与新的壳模型计算进行了比较。
2010-12-18 nucl-ex
Probing Nuclear forces beyond the drip-line using the mirror nuclei $^{16}$N and $^{16}$F
利用质子弹性散射逆运动学反应,用$^{14}$ O和$^{15}$ O分别在未结合的$^{15}$ F和$^{16}$ F核中布居共振态1/2 $^+$、5/2 $^+$和$0^-,1^-,2^-$.基于它们大的质子光谱因子值,$^{16}$ F中的共振态可以被看作是$^{14}$ O的核加上2s $_{1/2}$或1d $_{5/2}$壳层中的质子和1 p $_{1/2}$中的中子。实验能量用于推导2s $_{1/2}$ -1p $_{1/2}$和1d $_{5/2}$ -1p $_{1/2}$质子-中子相互作用的强度。结果发现,与镜像核$^{16}$ N相比,前者变化了40%,后者变化了10%。镜像核之间核力的这种明显的对称性破缺,可以用建立在$\ell=0$质子组态上的状态与连续谱的大耦合的作用来解释。
2014-06-13 nucl-ex
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
Direct Experiments of Neutron Capture on Stable and Unstable Isotopes for Stellar Nucleosynthesis Studies
本文综述了直接中子捕获测量的最新进展,聚焦于CERN n_TOF的飞行时间实验和互补激活技术,改进了s过程模型约束,并首次测量了放射性分支点核素,但受限于样品可用性、背景条件和能量覆盖。
2026-03-13 astro-ph.IM nucl-ex
Neutron transfer reactions on the ground state and isomeric state of a 130Sn beam
丰中子核~(132)Sn周围的原子核结构由于靠近Z = 50和N = 82的壳层闭合和r过程核合成路径而引起人们的特别兴趣,在有限的激发能分辨率下,利用(d,p)反应研究了~(131)Sn中具有强类单粒子成分的四个态。在Holifield放射性离子束装置上,利用粒子-γ符合谱仪,进行了130 Sn(9 Be,8Be)131 Sn和130 Sn(13 C,12 C)131 Sn单中子转移反应的逆运动学研究。利用伽马射线的能量,单粒子态能量的不确定性已经降低了一个数量级以上。先前的暂定Jpi值已得到确认。在130 Sn束的同质异能素分量上转移后,观察到131 Sn中高自旋态的衰变。改进的能量和确认的自旋宇称的p波状态重要的r-过程导致直接-半直接截面的中子捕获的基态的130锡在30千电子伏,与以前的分析。对中子转移对异构体的影响进行类似的评估需要大量的原子核结构和反应理论投入。在同分异构体上的转移反应的测量很少,这是第一个在132 Sn区域的同分异构体上的测量。
2022-01-21 nucl-ex
Unperturbed inverse kinematics nucleon knockout measurements with a 48 GeV/c carbon beam
从超导体到原子核,强相互作用的多体系统在自然界中无处不在。测量这种系统的微观结构是一个艰巨的挑战,经常遇到的粒子击倒散射实验。虽然这种测量是绘制原子核结构的基础,但它们的解释经常受到入射和散射粒子的量子力学初态和终态相互作用(ISI/FSI)的挑战。在这里,我们克服了这个基本的限制,通过测量准自由散射的48 GeV/c 12 C离子从氢。单质子的分布是通过检测两个质子在大角度符合一个完整的11 B核。11B检测被示出为选择反应的透明部分,并且排除将使11B分开的其他大ISI/FSI。通过对剩余10 B和10 Be核的进一步探测,我们还识别出了短程关联核子-核子对,为从剩余多体核系统中分离出核子-核子对波函数提供了直接的实验证据。所有测量的反应都很好地描述了理论计算,不包含ISI/FSI扭曲。因此,我们的研究结果展示了一个新的能力,研究短寿命的放射性原子核的短距离结构在即将到来的FAIR和FRIB设施。这些研究将是至关重要的发展一个突破性的微观理解的结构和性质的原子核远离稳定和形成可见物质在宇宙中。
2021-06-09 nucl-ex nucl-th
Investigation of Direct Nuclear Reactions in a Storage Ring Using In-Ring Detection
本研究通过在 ESR 存储环内安装超高真空兼容探测器,首次实现了对 50 MeV/u 的 ${}^{20}$Ne 束流与氢靶反应的直接探测,成功观测到弹性、非弹性散射及中子转移反应,为未来放射性束流研究提供了原理验证。
2025-03-07 nucl-ex
Properties of states near $E_x$ = 6 MeV in $^{18}$Ne through $^{17}$F+p scattering
通过$^{17}$F+p弹性散射实验和R-矩阵分析,研究了$^{18}$Ne在6.14 MeV附近的共振态性质,发现两种可能的自旋宇称指定($1^-$或$3^-$),导致$^{14}$O($α$,p)$^{17}$F反应速率存在高达一个数量级的不确定性。
2024-11-06 nucl-ex
Direct proton transfer on $^{46}$Ar supports the presence of a charge density bubble linked to a novel nuclear structure below $^{48}$Ca
通过$^{46}$Ar($^3$He,d)$^{47}$K逆运动学反应测量质子添加态截面,发现$πs_{1/2}$壳层耗尽,结合从头计算证实$^{46}$Ar存在与质子闭壳相关的电荷密度气泡。
2025-07-05 nucl-ex nucl-th
Neutron capture measurements for s-process nucleosynthesis; A review about CERN n_TOF developments and contributions
本文综述 CERN n_TOF 25年来在 s 过程中子俘获测量,尤其是放射性同位素实验方面的进展、成果、局限及未来技术方向。
2025-02-14 astro-ph.IM nucl-ex
Single-particle strength toward N = 32: Spectroscopy of 51 Ca via the 50 Ca(d, p) reaction
Instituto de Estructura de la Materia, CSIC(物质结构研究所,西班牙科学委员会);GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH(GSI亥姆霍兹重离子研究中心有限公司);Department of Physics, The University of Tokyo(东京大学物理系);Department of Physics and Quark Nuclear Science Institute, the University of Tokyo(东京大学物理系与夸克核科学研究所);RIKEN Nishina Center(理化学研究所西村中心);Center for Nuclear Study, University of Tokyo(东京大学核研究活动中心);Center for Computational Sciences, University of Tsukuba(筑波大学计算科学中心);Advanced Science Research Center, Japan Atomic Energy Agency(日本原子能机构先进科学研究中心);Institut für Kernphysik, Technische Universität Darmstadt(达姆施塔特工业大学核物理研究所);Department of Physics, Institute of Science Tokyo(东京科学大学物理系)
通过50Ca(d,p)反应研究51Ca的单粒子强度,利用缺失质量光谱学和质子角分布确定激发态能量,并与ADWA计算和壳模型预测对比,揭示单粒子态结构和壳层演化的约束。
2026-03-19 nucl-ex nucl-th
Direct measurement of $^{18}$F($α,p$)$^{21}$Ne cross sections with ANASEN
Louisiana State University(路易斯安那州立大学);TRIUMF(特里姆夫实验室);Florida State University(佛罗里达州立大学);University of Notre Dame(圣母大学);University of York(约克大学);GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH(德国重离子研究中心);Monash University(蒙纳士大学);Argonne National Laboratory(阿贡国家实验室)
首次直接测量$^{18}$F($\alpha,p$)$^{21}$Ne反应截面,结合先前数据与统计模型计算,显著降低反应速率不确定性,使AGB模型预测更可靠,并发现$^{19}$F产量增加45%。
2026-09-09 nucl-ex