Reduced neutron widths in the nuclear data ensemble: Experiment and theory do not agree
本文分析了核数据系综(NDE)中1245个共振的约化中子宽度(Γ_{n}^0)。随机矩阵理论(RMT)预测高斯正交系综(GOE)的这些宽度应该遵循具有一个自由度(v =1)的\c{hi}^2分布-波特托马斯分布(PTD)。对无损检测中的Γ_{n}^2值的仔细分析表明PTD的有效性至少为99.97%(v =0.801 \pm 0.052)。这种与RMT预测的显著差异很可能是由于包含了明显的p波污染到假定的纯s波NDE。当使用能量相关阈值去除p波污染时,PTD仍被拒绝,统计显著性至少为98.17%(v =1.217 \pm 0.092)。此外,对NDE的主要参考文献的检查表明,大多数单个数据集中的许多共振都是使用RMT方法选择的。因此,使用完整的NDE数据集来测试RMT预测似乎非常值得怀疑。这些结果对NDE是RMT的有力证明的说法提出了严重的质疑。
2011-08-11 nucl-ex nucl-th
Model for Resonance Enhancement of P- and T-noninvariant Effects in Neutron Reactions
本文考虑一个简化的耦合通道中子-核共振相互作用模型。给出了两个耦合通道和任意中子轨道动量的解析解。详细分析了一个弱通道耦合的情况,对应于窄Breit-Wigner共振。只要共振的总宽度与中子宽度一致,该模型仅适用于轻核。本文用一阶微扰理论研究了由P-和P-,T-非不变势引起的两个窄的s-和p-波共振的混合。作为一个例子,我们考虑了$^{35}$ Cl核的一对紧密的s波和p波共振。有利的可能性示出存在于厚的目标上的测量超出共振宽度。特别是,在s波共振附近的干扰最小值是感兴趣的p-奇中子自旋旋转轻自旋核。
1995-12-14 nucl-ex nucl-th
Neutron Resonance Data Exclude Random Matrix Theory
几乎从它形成的时候起,压倒性的共识就是随机矩阵理论(RMT)与中子共振数据非常一致。然而,在过去的几年里,我们在橡树岭和洛斯阿拉莫斯国家实验室获得了新的中子宽度数据,这些数据与这一理论完全不一致。我们还重新分析了最著名的数据集,核数据系综(NDE)中的中子宽度,发现它存在严重缺陷,并且当仔细分析时,以高置信度排除了RMT。最近,我们用$Δ_{3}$统计量仔细研究了NDE中这些相同共振的能量间距。我们的结论是,数据可以被发现,以确认或反驳的理论,这取决于哪些核素和是否已知或怀疑的p波共振包括在分析中,在本质上确认我们的中子宽度分析的NDE的结果。我们还研究了橡树岭和洛斯阿拉莫斯测量的辐射宽度,发现在某些情况下,它们与RMT不一致。虽然这些分歧目前还没有被理解,但它们可能对基础和应用核物理学产生广泛的影响,从核天体物理学到核临界安全。
2012-04-03 nucl-ex nucl-th
The Gamow-state description of the decay energy spectrum of neutron-unbound $^{25}$O
通过计算$^{25}$ O的衰变能谱,证明了在伽莫夫态描述下计算中子发射核衰变能谱的可行性。我们模型这个核作为一个价中子与$^{24}$ O惰性核心的相互作用,我们得到的共振能量,宽度和衰变能谱的地面和第一激发态。我们还讨论了伽莫夫态的衰变能谱与宽度依赖于能量的布赖特-维格纳分布之间的相似性和差异。
2018-01-11 nucl-ex nucl-th
Uncertainties in the analysis of neutron resonance data
最近对核数据包(NDE)和Pt同位素中约化中子宽度分布的分析发现与随机矩阵理论的预测存在强烈的分歧。这些分析结合了最大似然法与截止的减少中子宽度。我们表明,该方法引入了一个系统误差(“截止误差”)。该误差(似乎考虑了Pt数据)随着截止值的增加和数据点数量的减少而增加。我们重新分析无损检测考虑到截断误差。虽然在细节上有所不同,但我们的结果证实了早期的结论,即NDE与RMT的预测显著不同。
2014-05-27 nucl-ex nucl-th
Resonance Contribution to Radiative Neutron Capture on Lithium-7
使用晕有效场论,我们提供了一个模型无关的计算的辐射中子捕获锂-7在能量范围内的3+共振的贡献变得重要。人们发现,在目前的单粒子近似下,一个令人满意的描述的捕获反应,建议使用的共振宽度约为实验值的三倍。我们还提出了功率计数参数,建立了一个层次的电磁一体和两体电流。
2011-09-09 astro-ph.SR nucl-ex nucl-th
Gamma-widths, lifetimes and fluctuations in the nuclear quasi-continuum
从高激发态的统计$γ$ -衰变由核能级密度(NLD)和$γ$ -射线强度函数($γ$ SF)确定。这些平均量已经用奥斯陆方法测量了几个核。我们首次利用NLD和$γ$ SF来计算中子结合能以下能量区域的$γ$宽度,通常称为准连续区。准连续介质中态的寿命是高温下原子核结构和动力学理论描述的重要基准。寿命也可能对快速中子捕获过程的反应速率有影响,现在证明发生在中子星合并中。
2018-04-03 nucl-ex
Universal Properties of Near-Threshold Single-Neutron Resonances
Institute for Basic Science(基础科学研究院);Technische Universität Darmstadt(达姆施塔特工业大学);GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH(德国重离子研究中心有限公司);Michigan State University(密歇根州立大学)
研究近阈单中子共振的普适宽度预测,利用有限方阱势的离散标度不变性推导出解析基线,应用于\(p\)波和\(d\)波共振,结果为识别中子共振受普适阈物理或结构相关效应影响提供几何基准。
2026-07-20 nucl-ex nucl-th
Inelastic neutron scattering: resonances and fluctuations
托马斯的R-函数理论用于研究中子到某一定态的非弹性散射。开始的波动,干扰振幅的相位的随机性的影响,并详细考虑中子宽度的统计分布的变化。波动表现出明确的最大值和尖锐的最小值。对于某些相邻的共振,强干扰效应的预测。
2010-03-13 nucl-ex nucl-th
Neutron-neutron scattering length from $π^+$ photoproduction on the deuteron
我们讨论了从截面数据($d^2σ/dM_{nn}/dΩ_π$)中提取中子-中子散射长度$a_{nn}$和有效射程$r_{nn}$的可能性,作为$nn$不变质量$M_{nn}$的函数,用于氘上的$π^+$光生($γd\to π^+nn$)。该分析基于$γd\to π^+nn$反应模型,其中内置了$γp\to π^+n$、$NN\to NN$和$πN\to πN$的实际基本振幅。我们表明,$M_{nn}$依赖(线形)的比例$R_{\rm th}$,$d^2σ/dM_{nn}/dΩ_π$规范化的$dσ/dΩ_π$为$γp\toπ^+ n$和氘核内的核子动量分布,在运动学与$θ_π=0^\circ$和$E_γ\sim 250$ MeV是特别有用的提取$a_{nn}$和$r_{nn}$从相应的数据$R_{\rm exp}$。结果发现,$R_{\rm exp}$与2%的误差,分解成$M_{nn}$的bin宽度为0.04 MeV(对应于$p_π$ bin宽度为0.05 MeV $/c$),可以确定$a_{nn}$和$r_{nn}$与$\pm 0.21$ fm和$\pm 0.06$ fm的不确定度,分别为$a_{nn}=-18.9$ fm和$r_{nn}=2.75$ fm的情况下。这种窄的仓宽度的要求表明,入射光子的动量和发射的$π^+$必须以高分辨率测量。这可以通过利用来自美因茨MAMI设施的电…
2020-03-16 hep-ph nucl-ex nucl-th
Prediction for a four-neutron resonance
我们利用各种{ \em ab initio}方法在四中子($4n$)系统中使用JISP 16真实$NN$相互作用来寻找低共振。我们最准确的预测是使用$J$矩阵扩展的无核壳模型,并建议在接近$E_r = 0.8$ MeV的能量与宽度约为$Γ= 1.4$ MeV的$4n$共振态。
2016-07-26 nucl-ex nucl-th
First determination of the one-proton induced Non-Mesonic Weak Decay width of p-shell Λ-Hypernuclei
回顾了八个λ超核(A = 5-16)非介子弱衰变的质子和中子能谱的研究。由单质子能谱和中子与质子符合能谱得到了双核子与单质子衰变宽度比的新值:γ_2N/γ_p = 0.50 +/-0.24,γ_2N/γ_p = 0.36 +/-0.14stat +0.05sys -0.04sys,与以前发表的结果完全一致。有了这些值,开发了一种方法来提取一个质子引起的衰变宽度单位的自由λ衰变宽度,伽玛_p/伽玛_λ,不诉诸核内级联模型,但通过利用仅实验数据,假设线性依赖于最终状态相互作用的贡献。这是有史以来第一次进行系统测定,并与最近的理论计算误差一致。
2014-10-10 nucl-ex nucl-th
Radiative Decay Width of Neutral non-Strange Baryons from PWA
将给出GW SAID和ITEP小组分析中子靶上光生π介子的工作的概述。解开N* 和Delta* 共振的等密度和等矢量EM耦合确实需要质子和中子靶的兼容数据。末态相互作用在从氘核靶实验中提取γ n → π N数据的最新分析中起着关键作用。它是当前JLab、MAMI-C、SPring-8、ELSA和ELPH计划的重要组成部分
2015-01-11 hep-ex hep-ph nucl-ex
Breakdown of N = 8 magic number near the neutron drip line from parallel momentum distribution analyses
本文用两种理论模型(后形式有限程扭曲波玻恩近似和绝热模型)计算了Be同位素在100 MeV/u重靶上库仑分裂时带电核的平行动量分布。我们证明了平行动量分布的半峰全宽可以用来研究远离稳定谷的N = 8幻数的崩溃。
2014-06-27 nucl-ex nucl-th
Spin measurements for 147Sm+n resonances: Further evidence for non-statistical effects
通过测量中子俘获后γ射线级联的多重性,确定了~(147)Sm(n,γ)反应中共振态的自旋J。使用这种技术,我们能够确定所有的J值,但14的140个已知的共振低于En = 1千电子伏,包括41个公司J分配的共振,其自旋以前是未知的或暂定的。这些新的自旋分配,连同先前确定的共振参数,使我们能够提取单独的能级间距和中子强度函数为J = 3和4共振。此外,一些统计测试的数据表明,很少有共振的任何自旋已错过低于En = 700 eV。由于最近从147 Sm(n,alpha)数据的分析中报道了En = 350 eV附近的非统计效应,因此我们将数据分为两个区域:0 < En < 350 eV和350 < En < 700 eV。使用中子宽度从以前的测量和公布的技术,用于校正错过的共振和测试数据是否与波特-托马斯分布一致,我们发现,减少中子宽度分布低于350 eV的共振是符合预期的波特-托马斯分布。另一方面,我们发现,在350 < En < 700 eV区域的约化中子宽度数据与波特-托马斯分布不一致,但与具有两个或更多个自由度的卡方分布非常一致。我们讨论了可能的解释,这些观察到的非统计效应和它们可能与以前在其他核素中观察到的类似效应。
2007-08-01 nucl-ex nucl-th
Probing astrophysically important states in $^{26}$Mg nucleus to study neutron sources for the $s$-Process
$^{22}$ Ne($α$,n)$^{25}$ Mg反应是大质量恒星慢中子俘获过程($s$ -过程)的主要中子源,它与$^{13}$ C($α$,n)$^{16}$ O一起,对渐近巨星分支(AGB)恒星的$s$ -过程产生中子有贡献.然而,该反应是吸热的并且直接与$^{22}$ Ne($α,γ)^{26}$ Mg辐射捕获)竞争。由于$^{26}$ Mg在α和中子分离能附近的能级结构的不确定性,这两种反应的不确定性都很大。这些不确定性正在影响理论恒星模型中s过程核合成的计算。过去的间接研究已经成功地确定了能量,$γ$射线和中子宽度的$^{26}$镁状态在感兴趣的能量区域。但是,高库仑势垒阻碍了共振强度的直接测量,共振强度由这些状态的$α$宽度决定。本实验的目的是通过$α$转移技术来确定临界共振态和精确测量$α$宽度。因此,使用日本大坂RCNP的Grand Raiden光谱仪分别对固体$^{26}$ Mg靶和$^{22}$ Ne气体靶进行了$α$ -非弹性散射和$α$ -转移测量.在目标区域(10.61 - 11.32 MeV)中,观察到高于$α$阈值的六个能级(E $_x$ = 10717 keV、10822 keV、10951 keV、11085 keV、11167 keV和11317 keV)。速率在两个反应通道中由E $_x$ = 10951、11167和11317 keV处…
2015-08-23 nucl-ex
Photon data shed new light upon the GDR spreading width in heavy nuclei
本文对质量数A>80时等矢量巨偶极共振(GDR)及其以下的电偶极强度进行了全球性研究。它依赖于最近建立的非常好的匹配数据的核光效应,以新颖的光子散射数据覆盖的区域低于中子发射阈值,以及平均共振中子捕获(ARC)。从这些数据的广泛的能量覆盖的GDR扩展宽度与能量的相关性可以研究具有显着的精度。一个明确的敏感性的核形状的细节,即β-和γ-变形,被证明。在此基础上提出了一个新的参数化的核电偶极强度的能量依赖性-只有两个新的参数-允许描述的偶极强度在所有的重核与A>80。虽然它与以前的参数化显着不同,它适用于球形,过渡,三轴和变形良好的核。GDR扩展宽度以规则的方式取决于相应的共振能量,但它与光子能量无关。
2008-12-07 nucl-ex
Extraction of radiative decay width for the non-strange partner of Theta^+
利用GRAAL合作组关于中子靶光生η的研究结果,我们试图提取可能的新核子共振N^*(1675)的部分辐射宽度。得到的估计支持这种共振是一个非常有吸引力的候选者,是奇异重子反十重态的非奇异成员--Θ^+五夸克态的伙伴。我们的跃迁磁矩μ(n^* n)的唯象值与手征夸克孤子模型的预言很好地一致。
2005-11-17 hep-ex hep-ph nucl-ex
Neutron capture measurement of the 165Ho at the CSNS Backn facility in the resonance energy region
本研究在CSNS Back-n装置上测量165Ho中子俘获共振参数,发现能级间距服从Wigner-Dyson分布,并得到与权威数据一致的s波中子强度函数。
2025-10-27 nucl-ex physics.ins-det
Non-Statistical Effects in Neutron Capture
关于中子俘获测量中的非统计效应已有许多报道。然而,约化中子宽度分布偏离预期的波特-托马斯(PT)形状的报道在很大程度上被忽略了。大多数这些偏差已被报道为奇A核素。由于这些核素的大多数共振都没有可靠的自旋(J)分配,因此报告的PT偏差可能是由于不正确的J分配。最近,我们发展了一种新的方法来测量自旋的中子共振使用的DANCE探测器在LANSCE。用147 Sm样品进行的测量使我们能够确定几乎所有已知的低于1千电子伏的共振自旋。此外,对这些数据的分析表明,约化中子宽度分布与PT在低于350 eV的共振下很好地一致,但与PT在350和700 eV之间的共振不一致。我们以前的(n,α)测量表明,α强度函数在这个能量下也会突然变化。目前还没有已知的解释来解释这两种非统计效应。最近,我们发展了另一种新的方法来确定中子共振的自旋。为了实现这项技术,需要对一个简单得多的设备做一个小的改变(记录符合事件的脉冲高度信息):一对C6 D 6伽马射线探测器,我们已经在ORELA使用多年来测量中子俘获截面。对95 Mo样品的测量表明,该方法不仅可以很好地确定自旋,而且还可以进行宇称分配。总之,这些新技术在LANSCE和ORELA可能是非常有用的非统计效应的进一步说明。
2008-09-16 nucl-ex
Optimization of the Ballistic Guide Design for the SNS FNPB 8.9 A Neutron Line
介绍了SNS基本中子物理束线8.9A线弹道导向器的优化设计。通过仔细调整锥形部分的曲线形状和直线部分的宽度,这种优化导致离开33 m长的导管的中子通量比具有相同长度的直线m=3.5导管增加75%以上。
2006-04-28 nucl-ex physics.ins-det
Neutron total cross section measurements of gold and tantalum at the nELBE photoneutron source
在nELBE光中子源上测量了能量范围为0.1 - 10 MeV的$^{197}$ Au和$^\text{nat}$ Ta的中子全截面,其统计不确定度为2%,系统总不确定度为1%。该设施针对快中子能量范围进行了优化,并结合了中子脉冲(电子聚束宽度为5 ps)的优良时间结构和7 m的短飞行路径。由于低的瞬时中子通量传输,中子总截面的测量是可能的,其表现出与在其他中子源处发现的非常不同的束和背景条件。
2013-11-05 nucl-ex physics.ins-det
Development of neutron beamline for laser-driven neutron resonance spectroscopy
本研究开发了Ni-0准直管用于激光驱动中子源,在提高中子收集效率的同时保持合理时间分辨率,并通过LFEX激光中子共振谱学实验验证了其性能。
2024-03-18 hep-ex nucl-ex physics.ins-det