Some practical limits on achievable precision of determination of nuclear-physics parameters
介绍了在核子结合能谐振子中测定核反应产物发射的能级密度和部分宽度的实验情况。分析了其确定过程中可能产生的系统不确定度的来源和大小。这些参数的最大可实现的精度估计,以及。考虑了新方法确定中子共振约化宽度分布参数的能力,以区分具有相同波函数结构的中子共振群。在这两种情况下,实验数据分析的参数的最大可达到的精度的不足值不允许人们获得关于所研究的核性质的可靠和详细的信息-其熵、核产物发射的强度函数和0.5 Bn以上的主导能级结构。
2011-05-24 nucl-ex
A precision determination of the mass of the $η$ meson
用校准的磁谱仪同时测量了质子-氘核碰撞中的几个介子产生过程。在这些过程中,$η$介子被清楚地看作是$p+d\to ^3\textrm{He} +X$反应中缓慢变化的背景上的一个尖锐的缺失的质量峰。知道了其他具有确定质量的反应的运动学,就有可能推导出$η$介子的精确质量。最终的结果,$m(η)=547.311\pm 0.028 \textrm{(stat)} \pm 0.032 \textrm{(syst) MeV/c}^2$,是显着低于最近的NA 48测量发现,虽然它是在早期的计数器实验中获得的值是一致的。
2005-06-07 hep-ex nucl-ex
Measurement of the Positive Muon Lifetime and Determination of the Fermi Constant to Part-per-Million Precision
我们报告测量的正μ子寿命的精度为百万分之1.0(ppm),这是有史以来最精确的粒子寿命测量。该实验使用了时间结构的低能μ子束和分段的塑料闪烁体阵列来记录超过2 x 10^{12}次衰变。两种不同的停止目标配置中采用独立的数据采集周期。综合结果给出tau_{mu^+}(MuLan)= 2196980.3(2.2)ps,比以前任何实验的精度高15倍以上。μ子寿命给出了费米常数的最精确值:G_F(MuLan)= 1.1663788(7)x 10^-5 GeV^-2(0.6 ppm)。它也被用来提取μ ^-p单重态俘获率,它决定了质子的弱诱导赝标耦合g_P。
2010-12-06 hep-ex nucl-ex
Comment on "High-Precision Determination of the Electric and Magnetic Form Factors of the Proton"
在最近的一封信中,Bernauer等人提出了对质子电磁形状因子GEp(Q^2)和GMp(Q^2)的拟合,以及基于大量新的高统计精度(<0.2%)截面测量的提取的质子电荷和磁化半径。他们采用的库仑修正与更现代和更完整的计算有很大的不同,这意味着他们的最终结果有很大的误差。
2011-08-15 nucl-ex nucl-th
Model-independent determination of nuclear weak form factors and implications for Standard Model precision tests
本文提出利用同位旋三重态电荷半径数据以模型无关方式确定核弱形状因子,揭示超允许β衰变统计速率函数的理论不确定性被低估,并探讨其对缓解CKM幺正性缺失及推动新实验的意义。
2023-03-31 hep-ex hep-ph nucl-ex
High-precision determination of the electric and magnetic radius of the proton
利用色散理论与改进的描述的两π连续精确的罗伊-施泰纳分析的π-核子散射的基础上,我们分析了最近的数据从电子-质子散射。这允许高精度地确定质子的电和磁半径,$r_E = (0.838^{+0.005}_{-0.004}{}^{+0.004}_{-0.003})\,$ fm和$r_M = (0.847\pm{0.004}\pm{0.004})\,$ fm,其中第一个误差是指使用自举和数据的拟合过程,而第二个误差是指与基础谱函数相关的系统不确定性。
2021-03-25 hep-ex hep-lat hep-ph
High-precision mass measurement of $^{24}$Si and a refined determination of the $rp$ process at the $A=22$ waiting point
我们报告了一个高精度的质量测量$^{24}{\rm Si}$,在国家超导回旋加速器实验室的LEBIT设施进行。原子质量过剩,$10\;753.8$(37)keV,比以前的结果精确5倍。这大大降低了$^{23}{\rm Al}(p,γ)^{24}{\rm Si}$反应速率的不确定性,这是快速质子捕获($rp$)过程的关键部分,为I型X射线爆发提供动力。更新速率将$(α,p)$过程在$^{22}{\rm Mg}$等待点的起始温度限制为9%的精度。
2022-07-12 nucl-ex
High-precision determination of the $K_{e3}$ radiative corrections
我们报告了一个高精度的计算标准模型电弱辐射校正的$K\to πe^+ν(γ)$衰变的一部分,结合理论的努力,以了解现有的异常测定$V_{us}$。我们的新分析的特点是手征的大红外奇异项的辐射修正和良好的控制下的强相互作用不确定性的基础上,最新的格点量子色动力学输入。在与当前最先进的手征微扰理论结果一致的同时,我们将现有的理论不确定性从$10^{-3}$降低到$10^{-4}$。我们的结果表明,标准模型的电弱效应不能解释的$V_{us}$异常。
2021-07-16 hep-ex hep-lat hep-ph
High Precision Momentum Calibration of the Magnetic Spectrometers at MAMI for Hypernuclear Binding Energy Determination
提出了一种利用飞行时间差对不同质量粒子对的绝对动量进行核物理磁谱仪绝对动量刻度的新方法。在飞行路径未知的情况下,可以通过使用三个粒子的两对组合的TOF差来确定校准。切伦科夫探测器是一种高分辨率、高稳定性的飞行时间探测器,它由射频光电倍增管读出。通过蒙特卡罗模拟,证明了MAMI电子散射装置上的磁谱仪可以绝对校准到$δp/p\leq 10^{-4}$的精度,这对于高精度测定超核质量是至关重要的。
2016-08-03 nucl-ex physics.ins-det
Reply to Comment on "High-Precision Determination of the Electric and Magnetic Form Factors of the Proton"
在arXiv:1108.3058v1 [nucl-ex]中,Arrington批评了我们在高精度形状因子数据分析中应用的库仑校正(参见Phys.Rev.Lett.105:242001,2010,arXiv:1007.5076v3 [nucl-ex])。我们表明,通过比较不同的计算中引用的评论,评论的批评忽略了“更现代”的TPE校正的大的不确定性。这种不确定性在最近的极化测量中也有所体现。我们用其中一种计算方法来验证我们的分析。结果表明,在Q^2较小的情况下,该评论夸大了数量效应。
2011-08-17 nucl-ex
High-precision determination of radiative corrections to superallowed nuclear beta decays
本文研究超允许核β衰变中辐射修正的高精度确定,通过结合色散分析、实验数据、格点QCD和核多体计算,旨在提高Vud矩阵元的精度并约束超越标准模型的新物理。
2025-08-21 hep-ex hep-lat hep-ph
$Q_{\textrm{EC}}$-value determination for $^{21}$Na$\rightarrow^{21}$Ne and $^{23}$Mg$\rightarrow^{23}$Na mirror-nuclei decays using high-precision mass spectrometry with ISOLTRAP at ISOLDE/CERN
我们报告的高精度$Q_{\textrm{EC}}$值的$^{21}$钠$\rightarrow^{21}$ Ne和$^{23}$镁$\rightarrow^{23}$钠镜$β$ -过渡的质量测量与ISOLTRAP在ISOLDE/CERN。$^{21}$ Na和$^{23}$ Mg的质量分别达到$δm/m = 9 \cdot 10^{-10}$和$δm/m = 1.5 \cdot 10^{-9}$的精确度。我们减少了$Q_{\textrm{EC}}$值的不确定性的一个因素五,使它们成为最精确的实验输入数据的计算校正$\mathcal{F} t$ -这些混合费米/伽莫夫-泰勒转换值。对于$^{21}$ Na $\rightarrow^{21}$ Ne $Q_{\textrm{EC}}$值,发现$2.3 σ$偏离文献$Q_{\textrm{EC}}$ -值。
2020-02-13 nucl-ex
Precision determination of the dpi -> NN transition strength at threshold
一种不寻常但有效的方法来确定阈值的dpi -> NN跃迁强度是利用强子基态加宽的π氘,可通过X射线光谱。展宽主要由真实吸收通道dpi- -> nn决定,它通过电荷对称性和细致平衡与s波π介子产生pp -> dpi+有关。使用奇异原子避免了在生产实验中必要时对截面进行库仑修正的问题。我们的专用测量发现(1171+23/-49)meV的加宽产生(252+5/-11)\mub。
2010-03-22 nucl-ex
Data-driven precision determination of the material budget in ALICE
本文提出两种数据驱动方法精确测定ALICE模拟软件中的物质预算校正,将整体系统不确定性从4.5%降至2.5%,实现局部正确的物质预算,且方法通用。
2024-01-08 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
High precision beam momentum determination in a synchrotron using a spin resonance method
为了利用d+p -> 3 He +eta反应高精度地测量eta介子的质量,必须以前所未有的精度确定Juelich研究中心冷却器同步加速器COSY中循环氘束的动量。这是通过研究极化氘束的自旋动力学实现的。通过使用人工诱导的自旋共振使束流去极化,可以计算出其动量p,对于大约3 GeV/c的动量,其精度为dp/p < 10-4。详细讨论了自旋共振方法在应用中的不同可能的误差来源,并考虑了其在标准实验中的可能用途。
2010-02-26 nucl-ex physics.acc-ph
High precision measurements of alpha_s at the future EIC
本研究基于未来EIC的模拟双极化碰撞数据,采用双标记方法提取中子自旋不对称性,结合Bjorken求和规则可实现Z极点处QCD耦合常数alpha_s 1.3%的相对精度测量,凸显了EIC在alpha_s精确测定中的价值。
2024-11-04 nucl-ex nucl-th
High-precision half-life determination of $^{14}$O via direct $β$ counting
通过在TRIUMF的同位素分离器和加速器(ISAC)设施中进行的直接$β$计数实验,高精度地确定了超允许费米$β^+$发射体$^{14}$ O的半衰期。结果,$T_{1/2}$($^{14}$ O)= 70619.2(76)ms,与先前11次测量获得的世界平均值一致,但比其更精确。结合$^{14}$ O半衰期推导出在目前的工作与以前最精确的测量这个数量导致减少的整体不确定性,由近2倍。新的世界平均值为$T_{1/2}$($^{14}$ O)= 70619.6(63)ms,从8个自由度获得的减小的$χ^2$值为0.87。
2022-04-13 nucl-ex
Neutrinoless Double Beta Decay, the Inverted Hierarchy and Precision Determination of theta(12)
如果有效质量的极限低于理论上可能的最小值,那么用无中微子的双β衰变实验来排除反中微子等级是可能的。我们强调,这个下限强烈地依赖于太阳中微子混合角的值:它引入了一个因素的不确定性2在其目前的3西格玛范围内。如果实验不是无背景的,则有效质量的2倍对应于实验参数运行时间、检测器质量、背景水平和能量分辨率的16倍的组合改进。因此,更精确地确定θ(12)对于解释实验结果和评估未来实验的潜力和要求至关重要。我们给出了Q值大于2 MeV的所有双β衰变同位素的所需半衰期,以排除(和接触)倒置等级制度。使用并比较了来自6个不同组的核基质元素以及它们的误差。我们仔细地把各种公约问题的计算放在平等的基础上。我们还使用我们的矩阵元素的汇编,以给出给定的半衰期值的有效质量的可达值。
2011-04-17 hep-ex hep-ph nucl-ex
High-precision determination of the electric and magnetic form factors of the proton
本文介绍了在美因茨微波加速器MAMI上进行的弹性电子-质子散射截面测量的新的精确结果。大约测量了1400个截面,负四动量转移的平方达到Q^2=1(GeV/c)^2,统计误差小于0.2%。质子的电和磁形状因子通过将大量的形状因子模型直接拟合到截面来提取。形状因子显示了π介子云尺度上的一些特征。电荷半径和磁半径分别为r_E=0.879(5)(stat.)(4)(系统)(2)(模型)(4)(组)fm和r_M=0.777(统计)(9)(系统)(5)(模型)(2)(组)fm.
2010-12-13 nucl-ex
Precision determination of pion-nucleon coupling constants using effective field theory
π-核子耦合常数决定了长程核力的强度,在我们理解核物理中起着基础性的作用。虽然带电和中性π介子与质子和中子的耦合被认为是非常相似的,但由于强相互作用的近似同位旋对称性,上夸克和下夸克的不同质量和电磁效应可能导致它们的值略有不同。尽管以前曾试图从不同的体系中提取这些耦合常数,但我们对它们的值的了解仍然不足。在这封信中,我们提出了一个精确的确定这些基本的可观测量与完全控制的不确定性从中子-质子和质子-质子散射数据使用手征有效场论。为了实现这一目标,我们使用一种新的方法的基础上贝叶斯方法和执行,第一次,一个完整的分波分析的核子核子散射的π介子生产阈值的框架内的手征有效场论,包括一个完整的治疗同位旋破环效应和我们自己的相互一致的数据的确定。得到的π-核子耦合常数值在百分数水平上是精确的,并且没有明显的电荷依赖性。这些结果标志着向发展核力和结构的精确理论迈出了重要的一步。
2021-03-04 hep-lat hep-ph nucl-ex
Empirical determination of the Bohr-Weisskopf effect in cesium and improved tests of precision atomic theory in searches for new physics
核磁矩在整个原子核中的有限分布对称为玻尔-韦斯科普夫(BW)效应的超精细结构有贡献。我们在Cs-133原子的基态和激发态得到了这种效应的经验值为-0.24(18)%。这个值是从历史的μ子原子测量结合我们的μ子原子和原子多体计算中找到的。在超精细结构中,这种效应与使用均匀磁化分布所发现的值相差0.5%,均匀磁化分布在过去几十年中通常用于精密重原子社区。我们还推导出准确的值BW效应在其他同位素和状态的铯。这些结果使铯原子波函数在核区域进行测试,在一个前所未有的0.2%的水平,并需要精确的原子多体方法的发展。这对于增加新物理的精确原子搜索的发现潜力,特别是对于铯的原子宇称违反,是很重要的。
2022-09-13 hep-ph nucl-ex nucl-th
Precision determination of absolute neutron flux
本文介绍了一种用α-γ计数器测量高准直单色冷中子束总中子率的方法。该方法只涉及测量率的计数,与中子截面、衰变链分支比和中子束能量无关。对于测量,10 B富集的碳化硼靶完全吸收了单色束中的中子,并且通过使用校准的高纯锗探测器对来自10 B上的中子捕获的478 keV伽马射线进行计数来确定吸收中子的速率。基于来自完美硅晶体的布拉格衍射进行第二次测量,以确定光束的平均德布罗意波长,精度为0.024%。通过这些测量,基于6Li上的中子吸收的中子监测器的检测效率被确定为0.058%的总体不确定度。我们讨论了α-γ方法的原理,并详细介绍了如何进行测量,包括系统的影响。我们还描述了如何使用这种方法可用于中子剂量学和计量学,基础中子物理学,中子截面测量的应用。
2018-01-08 nucl-ex physics.ins-det
The proton radius: From a puzzle to precision
评述了质子电荷半径测定的历史和现状。
2019-12-09 hep-ex hep-lat hep-ph
New determination of double-beta-decay properties in 48Ca: high-precision Q-value measurement and improved nuclear matrix element calculations
本文报道了在TITAN Penning阱质谱计上直接测量无中微子双β衰变候选体~(48)Ca的Q值,结果Q = 4267.98(32)keV。我们测量的母亲和女儿的核素的质量,并在后一种情况下,发现从文献值1千电子伏的偏差。除了Q值,我们还提出了一个新的计算结果的中微子双β衰变核矩阵元的48 Ca。利用二阶多体微扰理论解释价空间外的物理过程,构造了一个有效的壳模型双β衰变算符,与裸算符相比,其核矩阵元增加了约75%。新的Q值和矩阵元素加强了48 Ca双β衰变实验的情况。
2013-08-18 hep-ph nucl-ex nucl-th