Empirical description of beta-delayed fission partial half-lives
背景资料:β缓发裂变过程(bDF)为研究远离β稳定线的低能裂变提供了一个通用的工具,特别是对于那些不自发裂变的核。目的:本文的目的是研究bDF部分半衰期的系统趋势。方法:半现象学的框架,系统地解释的行为bDF的部分半衰期。结果如下:bDF部分半衰期似乎以指数方式取决于母核β衰变的Q值与子体(β衰变后)产物的裂变势垒能量之间的差异。人们发现这种依赖性是从一些简单的理论考虑中自然产生的。结论:这种系统性的趋势得到证实,实验bDF部分半衰期跨越7个数量级时,使用裂变势垒计算从无论是超导费米或液滴裂变模型。当与有限程液滴模型或费米子-费米加Strutinsky积分方法的裂变势垒比较时,也观察到了同样的依赖性,尽管不太明显。
2015-04-14 nucl-ex nucl-th
Predictions of nuclear $β$-decay half-lives with machine learning and their impacts on $r$ process
核$β$衰变是理解宇宙中重元素起源的关键过程,但目前核模型对$β$衰变半衰期的预测精度还很不理想。在这封信中,我们铺平了一种新的方法来准确预测$β$ -衰变半衰期的机器学习的基础上贝叶斯神经网络,其中已知的物理已经明确嵌入,包括所描述的费米理论的$β$衰变,以及对相关性和衰变能量的半衰期的依赖。另一个在核模型中不清楚甚至缺失的潜在物理,将由贝叶斯神经网络来学习。结果很好地再现了实验数据,具有非常高的精度,并进一步提供合理的不确定性评估半衰期预测。这些具有不确定性的半衰期的准确预测对于$r$工艺模拟至关重要。
2018-10-07 astro-ph.SR nucl-ex nucl-th
Evolution of $β$-decay half-lives at finite-temperatures
$β$ -在相对论核能密度泛函框架内,通过改变温度和密度,与恒星演化的最后阶段相关的条件,研究核的衰变特性。在描述核性质和有限温度质子-中子相对论准粒子无规相近似(FT-PNRQRPA)中考虑了热和核配对效应,计算了$β$衰变中的相关允许跃迁和第一禁戒跃迁.研究了温度和密度对$β$ -在温度$T = 0-1.5$ MeV和密度$ρY_e = 10^7$ g/cm ${}^3$和$10^9$ g/cm ${}^3$之间的衰变半衰期的影响。相关的Gamow-Teller转变也研究了Ti,Fe,Cd和Sn同位素链在有限温度下。我们发现,$β$ -衰变半衰期随密度$ρY_e$的增加而增加,而半衰期一般随温度的升高而降低。结果表明,在零温度下,半衰期较长的核,温度效应会使半衰期显著降低,而半衰期较短的核,温度效应只会使半衰期略有变化。我们还表明,在计算的$β$ -衰变半衰期在有限的温度下,包括去激发过渡的重要性。比较FT-PNQRPA的结果与壳模型计算的$pf-$壳核,一个合理的协议得到的$β$ -衰变率的温度依赖性。最后,大规模的计算$β$ -衰变半衰期进行温度$T_9(\text{K}) = 5$和$T_9(\text{K}) = 10$和密度$ρY_e = 10^7$ g/cm ${}^3$和$10^9$ g/cm ${}^3$的范围内$8 \leq Z \leq 82$,相关的天体物…
2021-09-03 astro-ph.SR nucl-ex nucl-th
Nuclear Half-Lives for Alpha Radioactivity of Elements with 100 $\leq$ Z $\leq$ 130
理论估计的半衰期约1700重元素的同位素与Z从100至130列表使用理论Q值。在WKB框架下,利用微观核势计算了量子力学隧穿几率。微观核-核势是通过将相互作用核的密度与密度相关的M3 Y(DDM 3 Y)有效核子-核子相互作用折叠而得到的。在这种形式主义使用实验Q值计算的α衰变半衰期被认为是在很好的协议,在广泛的实验数据跨越约20个数量级。用于本计算的理论Q值是从三种不同的质量估计值中提取的,即Myers-Swiatecki [MS]、Muntian-Hofmann-Patyk-Sobiczewski [M]和Koura-Tachibana-Uno-Yamada [KUTY]。
2008-02-29 nucl-ex nucl-th
Systematic Analysis of Double-Beta Decay Half Lives
评价的$2β^{-}(2ν)$半衰期和它们的系统学的现象学方法的框架内重新审查。衰变率依赖于核变形,衰变能,形状共存,和禁戒跃迁进行了观察。以下分析表明衰变能对半衰期和变形参数对有效核基质元素有明显影响。这些发现用于预测36种感兴趣同位素的$T_{1/2}$。目前的工作结果进行了比较与已发表的数据。
2023-03-01 nucl-th
Systematics of Evaluated Half-Lives of Double-Beta Decay
本文对2 β衰变半衰期及其系统学进行了新的评价。这些数据扩展了以前的评估,包括对所有最近测量结果的分析。提取了12个核2 β衰变跃迁的核矩阵元素。推荐值进行了比较与大型壳模型,QRPA计算,和实验数据。128、130 Te推荐值呈T_2nu 1/2 ~ 1/E_8系统趋势。这种趋势表明Te核中的核基质元素的相似性,并预测为2 β(2nu)-衰变模式。完整的结果列表可在http://www.nndc.bnl.gov/bbdecay/上获得。
2014-07-08 nucl-ex nucl-th
$β$-decay half-lives as an indicator of shape-phase transition in neutron-rich Zr isotopes with particle-vibration coupling effect
本研究基于RPA和PVC方法计算丰中子Zr同位素的$β$衰变半衰期,发现核形状变化时半衰期会突然缩短,证明其可作为形状相变的指示器。
2023-07-03 nucl-ex nucl-th
Shell-model half-lives for r-process waiting point nuclei including first-forbidden contributions
我们已经进行了大规模的壳模型计算的半衰期和中子分支概率的r-过程等待点核在幻中子数N=50,82,和126。计算包括允许Gamow-Teller和第一禁戒跃迁的贡献。我们发现,与测量的半衰期N=50核与电荷数Z=28-32和N=82核129 Ag和130 Cd的良好协议。禁戒跃迁的贡献显著降低了N=126等待点核的半衰期,而它们对N=50和82 r过程核的半衰期只有很小的影响。
2013-01-22 nucl-th
α-decay half-lives for Pb isotopes within Gamow-like model
在< A >基于Gamow理论的类Gamow模型(GLM)下,研究了Pb同位素在178 ~ 220范围内的α衰变半衰期。使用Royer公式、Universal Decay Low(UDL)、Viola-Seaborg公式(VSS)、Poenaru半经验公式(SemFIS)和Denisov-Khudenko公式(DEKH)等经验公式计算α衰变半衰期。将计算结果与实验数据进行了比较,并与其他理论模型进行了比较,结果与实验数据吻合较好。
2017-08-06 nucl-th
Study of the effect of newly calculated phase space factor on beta-decay half-lives
我们目前的结果为$β$ -衰变半衰期的基础上,最近推出的相空间因子的计算的新配方。我们的研究包括$fp$ -壳层和实验和天体物理学的兴趣较重的核。一些$β$衰变半衰期的运动学的调查,并与以前的理论近似得到的新的相空间因子值进行了比较。核矩阵元素的精确计算是可靠计算$β$衰变半衰期的先决条件,不是本文的主题。本文探讨如果改进计算的$β$衰变半衰期时,可以得到一组给定的核矩阵元素,并采用新的值的相空间因子。虽然半衰期计算中最大的不确定性来自核矩阵元素,但引入相空间因子的新值可能会改善与实验的比较。新的半衰期系统大于以前的计算,并可能有有趣的后果计算恒星率。
2019-02-27 nucl-th
$β$-Decay Half-Lives Serve as Novel Evidence for the New Magic Number \(N=32\)
School of Nuclear Science and Technology, Lanzhou University(兰州大学核科学与技术学院);Frontiers Science Center for Rare isotopes, Lanzhou University(兰州大学稀有同位素前沿科学中心);Institute of Modern Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院近代物理研究所);Department of Nuclear Physics, China Institute of Atomic Energy(中国原子能科学研究院核物理系);School of Physics and Optoelectronic Engineering, Anhui University(安徽大学物理与光电工程学院)
本文通过β衰变半衰期数据发现N=32壳间隙,为核结构提供新证据。
2026-03-07 nucl-ex nucl-th
Systematic study of favored α-decay half-lives of closed shell odd-A and doubly-odd nuclei related to ground and isomeric states
在本工作中,我们从价核子(或空穴)的观点出发,采用双势方法,系统地研究了$Z=82$,$A$和$Z=82$,$N=126$的双魔核周围基态和同分异构态对奇核和双奇核的$α$ -衰变有利半衰期和$α$预形成几率的影响。结果表明,$α$预形成几率与$N_\text{p}N_\text{n}$或$N_\text{p}N_\text{n}I$成线性关系,其中$N_\text{p}$、$N_\text{n}$和$I$分别为母核的价质子数(或空穴数)、价中子数(或空穴数)和同位旋.通过对实验数据与计算半衰期之间的差异提取的$α$预生成概率数据进行无壳层修正的拟合,给出了$α$预生成概率的两个解析式和相应的参数值。利用这些公式和参数,我们计算了这些核的$α$衰变半衰期。计算结果与实验数据吻合较好。
2016-08-30 nucl-ex nucl-th
Half-lives of $α$ decay from natural nuclides and from superheavy elements
近年来,长寿命$α$衰变的实验研究是当代核物理研究的热点之一[如N. Kinoshita { \sl等人}(2012)和J. W. Beeman { \sl等}(2012)]。在这项研究中,我们系统地研究了极长寿命的$α$衰变核的广义密度依赖集团模型涉及的实验核电荷半径。详细地说,由相应的实验电荷半径推导出子核的重要密度分布,从而改进了$α$ -衰变宽度量子隧穿计算中的$α$ -芯势.除了理论和实验之间的良好的协议,天然$α$发射体的可能的候选人的半衰期的预测,为未来的实验检测。此外,最近证实的来自$^{294}$ 117的$α$ -衰变链被很好地描述,包括有吸引力的长寿命$α$ -衰变$^{270}$ Db,即,向超重质量区的“稳定岛”迈出了积极的一步。
2014-10-10 nucl-ex nucl-th
Systematic study of two-proton radioactivity half-lives based on a modified Gamow-like model
在本工作中,我们系统地研究了两个质子(2p)放射性半衰期的核接近质子滴线在一个修改的伽莫夫模型。用该模型计算的2p放射性半衰期能很好地再现实验数据。此外,我们使用该模型预测了22个候选物的2p放射性半衰期,这些候选物的2p放射性在能量上是允许的或观察到的,但在评估的核性质表NUBASE 2016中尚未量化。预测结果与用类Gamow模型、有效液滴模型(ELDM)、广义液滴模型(GLDM)及四参数公式计算的结果吻合较好。
2021-11-28 nucl-th
New approach for alpha decay half-lives of superheavy nuclei and applicability of WKB approximation
采用一种新的方法计算了新合成超重核(SHN)的α衰变半衰期。估计的半衰期值与实验值非常一致,这在很大程度上表明了实验观察和测量的可靠性以及我们方法的预测能力。本文的第二部分工作是检验WKB近似对量子力学隧穿几率的适用性。通过数值求解薛定谔方程,计算了α衰变、质子和团簇放射性的势垒穿透率。计算结果与WKB方法的计算结果进行了比较,发现WKB近似对三种物理相似的衰变模式都适用。
2011-11-02 nucl-ex nucl-th
Alpha-decay half-lives, alpha-capture and alpha-nucleus potential
在α-衰变和α-俘获统一模型的框架下计算了α-衰变半衰期和α-俘获截面。在这个模型的框架中,α衰变和α俘获被认为是α粒子穿过由核、库仑和离心相互作用形成的势垒。自旋和宇称的母核和子核,以及四极和十六极变形的子核被考虑到评估的α衰变半衰期。344个核的α衰变半衰期和~(40)Ca、~(44)Ca、~(59)Co、~(208)Pb和~(209)Bi的α俘获截面与实验数据符合得很好。将1246个α发射体的α衰变半衰期(10^{-9} < T_{1/2} <10 ^38 s)列表。
2009-02-04 nucl-th
Systematic study of $\mathcalα$ decay half-lives based on Gamow--like model with a screened electrostatic barrier
在本工作中,我们系统地研究了$\mathcalα$衰变半衰期的$Z>51$核使用的修改Gamow类模型,其中包括离心势和静电屏蔽的影响。对于偶-偶核,该模型包含两个可调参数:屏蔽静电势垒参数$a$和半径常数$r_0$;对于奇-奇核和奇A核,该模型增加了一个新的参数,即用于描述奇质子和/或奇中子效应的位阻因子$h$。我们的计算能很好地再现实验数据。此外,我们还用这个改进的类Gamow模型预测了七个含$Z=120$的偶偶核和一些未合成的核在其$\mathcalα$衰变链上的$\mathcalα$衰变半衰期.
2019-05-07 nucl-ex nucl-th
The Oklo Constraints on Alpha-Decay Half-Lives
欧克陆的数据将核势阱的深度限制在一个很小的误差范围内,这个误差范围是由各种未知因素决定的,比如反应堆温度。然而,我们发现,即使这些小的变化也可能使U-238的半衰期变化超过一个数量级。
2003-07-05 nucl-th
Spontaneous fission half-lives of nuclei in a phenomenological model
本文提出了一个简单的唯象模型,它是基于估算自发裂变半衰期的Bracwi { \c a}tecki思想。该模型只包含一个固定于偶偶核数据的可调参数和两个额外的对寿命的阻碍因子,这两个阻碍因子给出了奇数粒子的影响。所有裂变核的实验数据取得了很好的协议。
2013-11-08 nucl-th
$β$-decay half-lives of neutron-rich nuclei and matter flow in the $r$-process
基于球相对论Hartree-Fock-Bogoliubov(RHFB)框架,采用新发展的完全自洽质子-中子准粒子无规相位近似(QRPA),系统地研究了含$20 \leqslant Z \leqslant 50$的丰中子核的$β$衰变半衰期.通过在RHFB+QRPA模型的同位旋通道中加入同位旋相关的质子-中子对相互作用,再现了现有的数据。利用计算的丰中子核$β$衰变半衰期预测了$r$物质流的显著加速。这导致了增强的$r$过程元素丰度与$A \gtrsim 140$,一个重要的结果,为理解宇宙中重元素的起源。
2013-05-24 astro-ph.SR nucl-ex nucl-th
Higher forbidden unique $β^-$ decay transitions and shell-model interpretation
本研究利用核壳模型及多种有效相互作用,预测了A=40-138核区高阶禁戒唯一$β^-$衰变的半衰期,对比了pnQRPA标度结果,为相关实验规划提供支撑。
2024-09-17 nucl-ex nucl-th
On spontaneous fission and alpha-decay half-lives of atomic nuclei
结果表明,仅用一个可调参数--半径常数的类伽莫夫模型,能很好地再现质子数大于50的所有偶偶核的α衰变半衰期。当引入额外的位阻因子时,奇A和奇-奇同位素的系统学也能得到很好的描述。相似模型基于W. J. Swiatecki从1955年开始提出了一种计算超锕系元素核自发裂变半衰期的方法。所获得的数据再现精度优于更先进的理论。
2015-01-16 nucl-th
Systematic study of $α$-decay half-lives of super-heavy nuclei with 106$\leq$Z$\leq$118
在双折叠模型的框架下,采用不同形式的邻近势和精确计算球形核与形变核之间库仑势的方法,系统地研究了超重核的$α$衰变半衰期.为了重现$α$ -衰变半衰期,使用了实验$α$ -衰变能量和Wentzel-Kramers-Brillouin近似。结果发现,Ng $\hat{o}$ 80的计算值与其他版本相比,与实验半衰期有很好的折衷。同时,利用该模型,在$Q_{WS4}$中,我们还计算了超重元素的$α$衰变能,并预测了尚未报道的超重核的$α$衰变半衰期。对于不处于稳定岛的超重核,我们预测了其长半衰期,其量级约为$100$秒,表明其相对于邻近核具有显著的稳定性。这些结果也与其它半经验公式的预测结果相吻合。
2019-08-06 nucl-th
Half-lives of $α$-emitters approaching the N=Z line
新观察到的$α$ -发射体$^{105}$ Te和$^{109}$的半衰期超过[Seweryniak \textit{et al.},Phys. Rev. \textbf{73},061301(R)(2006); Liddick \textit{et al.},Phys. Rev. Lett. \textbf{97},082501(2006)]中的方法进行了研究。在适当考虑核形变影响的统一框架下,研究了N=Z线附近$α$ -发射体的半衰期.模型和数据之间的良好协议,并获得了一些可能的$α$ -发射体为未来的实验提出了建议。
2006-09-13 nucl-th
Spontaneous fission half-lives of heavy and superheavy nuclei within a generalized liquid drop model
本文系统地计算了铀和氟同位素之间重核和超重核的自发裂变半衰期。在半经验WKB近似下研究了自发裂变过程。势垒是使用广义液滴模型,考虑到核邻近,质量不对称性,唯象配对校正,和微观壳层校正。裂变半衰期的计算采用了宏观惯性质量函数。计算结果与实验数据吻合较好。据预测,许多未知核的半衰期相对较长,如果在实验室合成,足以检测到它们。
2013-02-28 nucl-th
Calculation of cluster decays half-lives for nuclei between 56 < Zp < 120 by using temperature dependent proximity model
用温度相关邻近势方法计算了质子数在56 < Zp < 120之间的元素的团簇衰变半衰期。为了说明温度对团簇衰变的影响,我们将与温度有关和无关的结果与实验值进行了比较。本研究的结果表明,我们有更准确的结果与忽略一个温度相关的邻近势。在本工作中,我们发现用温度依赖的衰变模型提供的结果是对团簇衰变半衰期的合理估计,并为其他超团簇衰变提供了可靠的预测。
2014-08-20 nucl-th
Search for long lived heaviest nuclei beyond the valley of stability
长寿命超重核(SHN)的存在主要受自发裂变和$α$衰变过程的控制.根据微观核理论,在Z=114,120,126和N=184的球壳效应提供了额外的稳定性,这样的SHN有足够长的寿命被观察到。为了研究在上述Z、N值附近是否真的存在所谓的“稳定岛”,我们研究了这些核的$α$ -衰变半衰期以及自发裂变和$β$ -衰变半衰期。在DDM 3 Y有效核相互作用的量子隧道模型中,采用Koura,Uno,Tachibana,Yamada(KUTY),Myers,Swiatecki(MS)和Muntian,Hofmann,Patyk,Sobiczewski(MMM)三种不同质量公式中的$Q_α$值,计算了Z=102-120的SHN的$α$衰变半衰期.用唯象公式计算了同一SHN的自发裂变(SF)半衰期,并与Smolanczuk { \it et al}预测的SF半衰期进行了比较。本文讨论了某些核的$α$ -衰变半衰期计算值与GSI、JINR-FLNR、RIKEN等实验数据之间的差异的可能原因。在Z=106-108且N $\sim$为160-164的区域中,使用来自MMM的$Q_α$值,预测$β$稳定的SHN $^{268}_{106}Sg_{162}$具有最高的$α$ -衰变半衰期($T_α\sim 3.2hrs$)。有趣的是,它比最近测量的变形双幻$^{270}_{108}Hs_{162}$核的$T_…
2008-02-26 nucl-ex nucl-th quant-ph
Investigation of pairing correlations on computed Gamow-Teller strength distributions and associated $β$-decay half-lives
本研究采用pn-QRPA模型,针对47个20<A<30的sd壳层原子核,探究三种不同经验公式得到的配对能隙对Gamow-Teller强度分布和β衰变半衰期的影响,发现质量相关公式得到的配对能隙对应的计算半衰期与实验数据吻合度更佳。
2025-03-21 nucl-th
Half-lives for proton emission and α decay within the deformed Gamow-like model
本文在修正的类伽莫夫模型下研究了α衰变和质子发射的半衰期,该模型引入了原子核形变的影响。计算表明,对于远离壳层的核,在计算中考虑形变是必要的。此外,我们用改进的模型预测了远离壳层的核的质子发射半衰期。计算结果表明,该模型与大多数模型吻合较好。此外,变形伽莫夫模型被用来找到以下的中子幻数。这一工作对今后超重核的研究具有重要意义。
2022-12-06 nucl-th
Systematic calculations of $α$-decay half-lives with an improved empirical formula
基于NUBASE 2012的最新数据,提出了一个改进的计算$α$衰变半衰期的经验公式,该公式考虑了母核和子核的基态自旋和宇称变化引起的位阻效应,并对壳层附近的核提出了新的修正因子.计算的$α$ -衰变半衰期被认为是在更好的协议与实验数据,和相应的均方根(rms)偏差减少到$0.433$时,实验$Q$ -值。此外,还利用不同核质量模型的$Q$值预测了$α$衰变半衰期。发现计算的半衰期对$Q$值非常敏感。值得注意的是,当使用径向基函数(RBF)改进质量预测时,可以显着降低所产生的均方根偏差。根据最新版本的Weizsäcker-Skyrme(WS 4)模型进行质量预测,$α$ -衰变半衰期相对于已知数据的均方根偏差降至$0.697$。
2015-03-05 nucl-th
Theoretical approaches on alpha decay half-lives of the super heavy Nuclei
本文研究了超重核的$α$ -衰变(AD)半衰期(HL)与衰变能和总$α$ -动能的关系。我们使用实验Q_{$α$}值计算HL。计算的半衰期与实验数据进行比较,也与现有的经验估计,并发现在良好的协议。此外,我们还从理论和实验结果的比值中得到了一些超重核SHN的$α$ -预形成因子,并对标准偏差进行了评价。结果表明,该方法是可接受的。
2017-03-07 nucl-th
Predictions of Alpha Decay Half lives of Heavy and Superheavy Elements
在WKB框架下计算了重元素的量子力学隧穿几率,并利用DDM 3 Y有效核相互作用折叠核密度得到的微观核-核势,对Z=102-120的几种重元素同位素的寿命进行了理论估算.使用实验$Q$ -值在此形式中计算的$α$ -衰变半衰期在宽范围的实验数据上具有良好的一致性。还使用从两个质量公式中提取的$Q$值计算半衰期。提供了具有相同$Q$值的$α$衰变半衰期的Viola-Seaborg-Sobiczewski(VSS)估计值,以进行比较。发现半衰期计算对$Q$值的选择非常敏感。通过与实验数据的比较,揭示了与Muntian-Hofmann-Patyk-Sobiczewski的较新的质量预测相比,在重元素和超重元素领域中旧的质量预测的不足之处,并强调了一个更精确的质量公式的必要性,该公式可以更高精度地预测$Q$ -值。
2007-05-28 astro-ph nucl-ex nucl-th
$β$-decay half-lives at finite temperatures for N=82 isotones
采用基于有限温度Skyrme-Hartree-Fock + BCS方法的有限温度准粒子无规相近似(FTQRPA),研究了N=82的偶偶中子魔核在有限温度环境中的$β^-$衰变半衰期.我们发现,$β^-$ -衰变半衰期第一次减少,随着温度的增加,我们研究的所有核,虽然热效应被发现是小的温度相关的r-过程核合成。我们的计算表明,开壳层核的半衰期在高温下开始增加。我们讨论这种行为的配对相变。
2009-09-29 nucl-th
Comprehensive Review of 2$β$ Decay Half-Lives
本文综述双β衰变研究,分析14种母核的衰变观测数据并推导推荐半衰期,提取有效核矩阵元与现有数据对比,还给出两组汇总85年研究成果的推荐值数据集。
2025-03-24 nucl-ex nucl-th
Cluster Decay Half-Lives of 5d Transition Metal Nuclei Using the Coulomb and Proximity Potential Model
我们应用库仑和邻近势模型CPPM计算了所选核的偶偶同位素的各种团簇衰变的半衰期。这些原子核是周期表中的第5d过渡金属区域中的Hf、W、Os、Pt和Hg,其中原子序数72大于或等于Z小于或等于80。此外,半衰期计算使用的通用公式簇衰变。所选同位素的α衰变半衰期的计算值与实验数据,特别是与CPPM的结果符合得很好。α衰变和簇衰变更可能来自较重的质量数A等于168,180的母体,而不是较轻的质量数A等于156,166的母体。
2016-01-11 nucl-th
Suddenly shortened half-lives beyond $^{78}$Ni: $N=50$ magic number and high-energy non-unique first-forbidden transitions
$β$ -衰变率在理解重元素的核合成过程中起着决定性的作用,并受微观核结构信息的控制。在RIKEN-RIBF上观察到Ni同位素的半衰期突然缩短,超过$N=50$。这被认为是由于中子幻数$N=50$在非常富中子的Ni同位素中的持久性。通过系统研究$N=50$周围富中子Ni同位素的$β$ -衰变率和强度分布,试图理解所观察到的半衰期突然缩短的微观机制。在核密度泛函理论的框架下描述了丰中子核中的$β$强度分布。在基态的Hartree-Fock-Bogoliubov计算和质子-中子准粒子无规相近似(pnQRPA)的跃迁计算中,我采用了Skyrme能量密度泛函(EDF)。不仅被允许,但第一禁止(FF)的过渡。通过使用Skyrme SkM* 和SLy 4泛函的计算,很好地再现了实验观察到的超过$N=50$的半衰期突然缩短。半衰期的突然缩短是由于$N=50$处的壳层间隙以及与子核中的低能$0^-$和$1^-$态的高能跃迁的协同作用。在$N=82$和126周围指出的FF转变的开始被保存在$N=50$周围的低质量核中。本文的研究表明,在预测未知区域奇异核的$β$ -衰变率时,需要自洽地考虑丰中子核壳层结构及其对FF跃迁的影响的微观计算.
2019-03-08 nucl-ex nucl-th
α-decay half-lives for even-even isotopes of W to U
本研究在DRHBc理论下用WKB近似研究74≤Z≤92偶偶核α衰变半衰期,结合团簇模型、AME2020数据与DNN计算形成因子,结果与实验定性一致,并拓展预测了无实验数据的同位素半衰期。
2023-12-13 nucl-th
Half-lives of rp-process waiting point nuclei
我们给出了质量A=60-90的各种丰质子核的半衰期的微观计算结果,这些丰质子核参与了天体物理的rp过程,并且需要作为核天体物理数值模拟的输入参数。微观形式主义包括一个变形的QRPA方法,涉及一个自洽的准粒子变形Skyrme Hartree-Fock基础和剩余的自旋-同位旋可分离力的粒子-空穴和粒子-粒子通道。粒子-空穴剩余相互作用的强度被选择为与Skyrme有效力和平均场基础一致,而粒子-粒子的强度在与实验半衰期进行比较的明智选择后被全局固定为0.07 MeV。我们研究和讨论的变形和残余相互作用的半衰期的敏感性。
2005-03-30 nucl-th
Nuclear $β^-$-decay half-lives for $fp$ and $fpg$ shell nuclei
本文在核壳模型框架下,系统地计算了含$Z = 20 -30$和N $\leq$ 50的核的允许$β^-$衰变半衰期。最近的一项研究表明,该区的某些核属于反转岛。我们用KB 3G有效相互作用对$fp$壳核进行了计算。在Ni、Cu和Zn的情况下,我们使用JUN 45有效相互作用。的$Q$值,半衰期,激发能,日志$ft$值,和分支分数的理论结果进行了讨论,并与实验数据进行比较。在Ni区,我们还将计算结果与最近的实验数据进行了比较[Z. Y. Xu { \it等},\emph{Phys. Rev. Lett.} \textbf{113},032505,2014]。目前的结果同意与QRPA相比,半衰期的实验数据。
2016-07-11 nucl-th
Predictions of α-decay half-lives for neutron-deficient nuclei with the aid of artificial neural network
近年来,人工神经网络(ANN)在核物理等物理领域得到了成功的应用。本文首先用库仑邻近势模型(CPPM)、温度相关的库仑邻近势模型(CPPMT)、Royer经验公式、新Ren B(NRB)公式和训练好的人工神经网络模型(TANN)计算了几种缺中子核的α衰变半衰期。通过与实验值的比较,人工神经网络模型被发现给缺中子核的半衰期的很好的描述。此外,CPPMT被发现比CPPM更好地执行,表明采用温度相关的核势的重要性。此外,为了预测未测缺中子核的α衰变半衰期,还训练了另一种人工神经网络算法来预测Q α值。将Q α预测结果与Weizsäcker-Skyrme-4+RBF(WS 4 +RBF)公式进行了比较。然后用CPPM、CPPMT、Royer、NRB和TANN预测了未测缺中子核的半衰期,用ANN预测的Qα值作为输入。本研究的结论是,使用人工神经网络可以成功地预测缺中子核的α衰变半衰期,这有助于确定滴线处的核。
2022-01-31 nucl-th
Half lives of proton emitters with KDE0v1 Skyrme interaction
利用KDE 0 v1 Skyrme相互作用理论研究了质子发射体的质子放射性半衰期。在质子放射性核的总势垒计算作为核,库仑和离心贡献的总和。Hartree-Fock核密度分布用于计算核相互作用势和库仑相互作用势。在WKB近似下计算了量子力学隧穿几率。这些计算为观测到的质子放射性寿命提供了合理的估计。
2018-06-29 nucl-th
alpha-nucleus potentials, alpha-decay half-lives, and shell closures for superheavy nuclei
系统α核折叠势被用来分析超重核的α衰变半衰期。研究中发现所有原子核的预形成因子约为百分之几。系统的行为的预形成因子和体积积分的潜力,可以预测α衰变能量和半衰期未知的核。壳层闭合可以通过测量α衰变能量,利用壳层闭合处体积积分的不连续性来确定。第一次从折叠势的系统学中预测了Z_magic = 132,N_magic = 194和A_magic = 326的双壳层闭合。对于具有双壳层闭合且质量大于A > 300的超重核,计算出的α衰变半衰期远低于1纳秒,与神奇质子和中子数的精确知识无关。
2006-11-09 nucl-th
$α$-decay half-lives of superheavy nuclei with $Z=122-125$
对于本工作中的$α$衰变半衰期计算,使用了库仑和邻近势模型以及在先前工作[Phys. Rev. C 100,024601(2019)]中开发的扩散参数的新半经验公式。在这项工作中,本模型与广义液滴模型(GLDM),通用衰减定律(UDL),和实验的半衰期在区域$Z=104-118$。其次,用本模型对51个超重核(SHN)与$Z=122-125$的半衰期进行了预测,并与GLDM和UDL的结果进行了比较。本模型显示,更准确地再现实验半衰期相比,GLDM和UDL。此外,它被发现,本模型和UDL的预测是高度一致的,而GLDM很大程度上偏离其他两个。对$α$衰变和自发裂变(SF)之间竞争的研究表明,$α$衰变是主要的衰变模式。在所研究的含$Z=122-125$的SHN中,${}^{295-307}122$和${}^{314-320}125$被确定为潜在候选物,其半衰期相对较长,足以在将来通过其$α$ -衰变链进行实验检测。所确定的候选人与其他最近的工作是一致的。
2021-01-18 nucl-th
Ab initio calculations of beta-decay half-lives for $N=50$ neutron-rich nuclei
Technische Universität Darmstadt(达姆施塔特工业大学);ExtreMe Matter Institute EMMI, GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH(极端物质研究所(EMMI),GSI亥姆霍兹重离子研究中心有限公司);Max-Planck-Institut für Kernphysik(马克斯·普朗克核物理研究所);Center for Computational Sciences, University of Tsukuba(筑波大学计算科学中心)
本文基于初值计算方法,首次对N=50中子富集核素的β衰变半衰期进行计算,通过介子相似重整化群方法推导了价空间哈密顿量和弱相互作用算符,验证了该方法的预测能力。
2026-05-07 astro-ph.HE nucl-ex nucl-th
Prediction of Alpha-Decay Half-Lives of Actinide Nuclei Using the DDM3Y Effective Interaction Potential
Govt. First Grade College, Chikkaballapur(奇克巴拉布尔政府第一等级学院);Govt. First Grade College, Devanahalli(德瓦纳哈利政府第一等级学院);Government First Grade College, Nanjangud(南詹古德政府第一等级学院);R V College of Engineering, Bengaluru(班加罗尔R V工程学院)
本文利用DDM3Y模型预测154个锕系核的α衰变半衰期,通过WKB近似与实验数据和半经验模型对比,验证了该模型在预测重核稳定性方面的可靠性。
2026-03-17 nucl-th
Extended systematics of alpha decay half lives for exotic superheavy nuclei
实验上的α衰变半衰期和Q?值为96超重核被用来固定参数的修改版本的布朗经验公式,通过两个拟合程序,使其与类似的拟合使用Viola-Seaborg和Royer公式进行比较。新的表达式提供了很好的协议与实验数据具有较少或相同数量的参数。所有的公式与获得的参数,然后外推生成的半衰期预测125未知超重α发射体。指出了所采用的经验公式最大或最小偏离的核,并选出了36个具有特殊叠加预测的核,供实验参考。
2016-03-23 nucl-th
Theoretical calculations of proton emission half-lives based on a deformed Gamow-like model
本研究采用纳入库仑势形变效应的形变类Gamow模型计算形变质子发射体半衰期,复现精度达3.45倍内,还对比了其他定律结果并给出四种核素的角动量可能取值。
2024-03-07 nucl-th
Systematic study of $α$ decay half-lives for even-even nuclei within a two-potential approach
$α$衰变是重核和超重核天然放射性的一个普遍而重要的过程。基于准定态近似下的双势方法,系统地研究了Z=62 ~ Z=118的偶偶核的$α$衰变半衰期。为了描述由于核壳结构引起的实验半衰期与计算结果之间的偏差,引入了与$α$粒子预形成几率有关的位阻因子。我们的结果可以很好地再现密度相关的集团模型和广义液滴模型的实验数据。本文还研究了原子核势的同位旋效应。考虑了同位旋效应后,计算结果提高了约7.3 $\%$ .
2015-11-18 nucl-th
On the role of pairing correlations in calculation of \b{eta}-decay half-lives within QRPA formalism
本文利用含多壳层变形空间和示意相互作用的 pn-QRPA 模型,研究配对间隙及质子-中子剩余相互作用对中等质量缺中子核 β+/EC 半衰期的影响,提升了与实验数据的符合度。
2025-05-13 nucl-th
Systematic study of proton radioactivity half-lives based on the relationship between the Skyrme-Hartree-Fock and the macroscopic quantities of nuclear matter
本文根据Skyrme参数与核物质宏观量之间的关系,系统地研究了33个球形核的质子放射性半衰期。采用球形Skyrme-Hartree-Fock模型的双势方法,分析了质子放射性半衰期与宏观物理量之间的关系。此外,我们通过拟合两个最重要的宏观量得到了一个新的Skyrme参数集。与Skyrme参数MSL 0和质子放射性理论模型UDLP相比,新的Skyrme参数集计算的理论质子放射性半衰期能更好地再现实验数据。
2022-09-26 nucl-th
Q-Value and Half-Lives for the Double-Beta-Decay Nuclide 110Pd
用Penning阱质谱仪ISOLTRAP测得110 Pd双β衰变Q值为Q = 2017.85(64)keV。该值与文献值相比偏移了14 keV,精确度是文献值的17倍,从而导致两个中微子和无中微子衰变模式的新相空间因子。此外,还计算了一组新的相关矩阵元素。双中微子模式的预期半衰期被重新评估为1.5(6)E20年。由于其高天然丰度,新的结果表明110 Pd是双β衰变研究的绝佳候选者。
2011-12-25 nucl-ex nucl-th
Proton emission half-lives and shape coexistence for $71 \leq Z \leq 83$ odd-$Z$ nuclei
Beihang University(北京航空航天大学);Pusan National University(釜山国立大学);Institute for Basic Science(基础科学研究院)
本研究通过DRHBc和RCHB理论结合WKB近似计算71≤Z≤83奇Z核的质子发射半衰期,发现形状共存会显著影响半衰期,且半衰期由受形变影响的谱因子而非共存极小值总能量差决定。
2026-09-07 nucl-th
Coupling charge-exchange vibrations to nucleons in a relativistic framework: effect on Gamow-Teller transitions and beta-decay half-lives
在相对论性粒子振动耦合框架下,对同位旋转移模的核响应理论进行了扩展,使之除了包括通常的中性振动外,还包括单个核子与同位旋翻转(电荷交换)声子的耦合。这种新的耦合引入了动力学的π介子和ρ介子交换,超越了Hartree-Fock近似,达到了无限级。我们研究了这种新机制对几个双魔丰中子核($^{48}$ Ca,$^{78}$ Ni,$^{132}$ Sn和$^{208}$ Pb)的Gamow-Teller响应的影响.研究发现,与同位旋翻转振动的耦合对巨共振的强度分布和猝灭有不可忽视的影响,从而提高了与实验数据的一致性.计算了$^{78}$ Ni和$^{132}$ Sn的相应β衰变半衰期,发现新声子的引入使其衰减了一个因子$\sim 2$.
2018-11-22 nucl-ex nucl-th
Shell-model study of $β^+$/EC-decay half-lives for $Z = 21-30$ nuclei
本文利用大规模壳模型,分别采用 KB3G 和 JUN45 有效相互作用计算了 Z = 21-30 原子核的 β+/EC 衰变半衰期及相关可观测量,结果与实验数据合理一致。
2023-10-02 nucl-ex nucl-th