Parity Violating Electron Scattering Measurements of Neutron Densities
宇称违反电子散射允许模型独立的测量中子密度,是免费的最强的相互作用的不确定性。在本文中,我们提出了各种实验的统计误差估计。中子半径$R_n$可以在几个原子核中测量,只要原子核激发态的能量不太低。我们给出了$^{40}$ Ca、$^{48}$ Ca、$^{112}$ Sn、$^{120}$ Sn、$^{124}$ Sn和$^{208}$ Pb中$R_n$测量的误差估计。一般来说,我们发现原子核越小,测量就越容易。这是因为在宇称违反不对称性$A_{pv}$较大的情况下,可以在较高的动量转移下测量较小的原子核。而且,一般来说,同位素的中子越富,测量就越容易,因为富中子同位素具有更大的弱电荷和更大的$A_{pv}$。测量$^{48}$ Ca中的$R_n$似乎非常有希望,因为它具有比$^{208}$ Pb更高的品质因数。此外,$R_n(^{48}$ Ca)可能比$R_n(^{208}$ Pb)更容易与两个核子和三个核子相互作用相关,包括非常有趣的三个中子力。在测量了$R_n$之后,可以在稍高的动量传递下用第二次测量来约束中子密度$a_n$的表面厚度。我们提出了测量$^{48}$ Ca、$^{120}$ Sn和$^{208}$ Pb中$a_n$的统计误差估计。同样,我们发现$a_n$在较小的原子核中更容易测量。
2011-09-27 nucl-ex nucl-th
Shape evolution in neutron-rich odd-even $^{105-109}$Nb isotopes
Universidad Complutense de Madrid(马德里康普顿斯大学);Universite Claude Bernard Lyon 1(里昂第一大学);Shandong University(山东大学);Vanderbilt University(范德堡大学);GANIL, CEA/DRF-CNRS/IN2P3(大尺度加速器国家实验室);Université de Strasbourg(斯特拉斯堡大学)
本研究通过裂变实验探讨中子富集的Nb同位素结构,揭示了形状演变与三轴向性起始的关系。
2025-12-04 nucl-ex nucl-th
Possible antimagnetic rotation bands in $^{100}$Pd: a particle-number conserving investigation
采用基于推转壳模型的粒子数守恒方法研究了$^{100}$ Pd中可能存在的反磁转动带。实验的运动学和动力学的惯性矩,连同$B(E2)$值是相当好地再现。分析了观测到的反磁转动带中各中子和质子轨道的占据几率,确认了其组态。分析了最低正、负宇称带中各主壳层对总角动量随转动频率排列的贡献。这些带的能级交叉机制被清楚地理解。预测了负宇称$α=0$分支中可能存在的反磁转动,它敏感地依赖于中子($1g_{7/2}$,$2d_{5/2}$)赝自旋伙伴的排列.这种反磁旋转的两个剪切类机制的研究通过检查关闭的质子空穴角动量矢量对中子角动量矢量。
2021-09-09 nucl-ex nucl-th
Octupole correlations in collective excitations of neutron-rich $N\approx56$ nuclei
在基于核密度泛函理论的相互作用玻色子模型(IBM)下,研究了丰中子核低能集体态的八极关联随中子数$N\approx56$的变化.利用约束自洽平均场(SCMF)方法,采用普适能量密度泛函和对相互作用,给出了偶偶核$^{86-94}$ Se,$^{88-96}$ Kr,$^{90-98}$ Sr,$^{92-100}$ Zr和$^{94-102}$ Mo的轴对称四极和八极形变势能面. SCMF的能量表面,然后映射到一个版本的IBM的玻色子凝聚态,其中包括中子和质子的$s$,四极$d$,八极$f$玻色子的能量期望值。这个过程确定的IBM哈密顿量,这是用来计算相关的光谱特性的强度参数。在SCMF水平上,没有得到八极形变的基态,而在$N\approx56$的八极形变中,能量表面通常是软的。预测的负宇称yraast带与带头态$3^-_1$弱依赖于$N$和成为最低的能量在$N=56$在每个考虑的同位素链。该模型进一步预测了最低的负宇称和正宇称基态带之间的有限电八极跃迁率。
2022-05-30 nucl-ex nucl-th
Observation of $γ$-vibrations and alignments built on non-ground-state configurations in 156Dy
在所有变形核中最低的$K^π=2_γ^+$转动带的确切性质仍然不清楚。传统上,它们被假定为原子核形状在垂直于原子核对称轴的$γ$自由度上的集体振动。在高j核子通常的后弯转动排列之后,很少有这样的$γ$带被追踪到。我们利用65 MeV的148 Nd(12 C,4 n)156 Dy反应,用γ射线阵列观测了N=90核156 Dy的正宇称带结构。观察到$K^π=2_γ^+$ $γ$ -带的偶自旋和奇自旋成员分别为32+和31+。这个旋转带忠实地跟踪最高自旋的基态构型。观察到建立在对齐的yraast S带上的可能的$γ$振动的成员自旋为28+和27+。一个偶数自旋正宇称带,观察到自旋24+,是一个对齐的S带的候选人建立在高级零配置的$0_2^+$状态在676千电子伏。该带与$0_2^+$带的交叉点在$\hbarω$ = 0.28(1)MeV处,并且与不产生任何对电子对的阻断的$0_2^+$带的构型一致。
2020-05-10 nucl-ex nucl-th
Systematic investigations of positive-parity doublet bands with three-quasiparticle configurations in $^{125,127,129,131}$Cs
本文系统地研究了奇- \emph{A}铯同位素$^{125,127,129,131}$ Cs的正宇称二重带的实验特征,包括角动量排列、能量交错、$B(M1)/B(E2)$等,并与相邻的奇-奇铯同位素的候选手征带进行了比较。这些带的配置分配和动力学进行了讨论。自洽的倾斜轴曲柄相对论平均场计算进行配置重新分配给这些带。四个核的实验能级方案得到了很好的再现,计算结果也表明四个核具有明显的三轴形变,支持了$^{125,127,129,131}$ Cs中的手征双重带.
2019-10-10 nucl-th
Parity violating elastic electron scattering and neutron density distributions in the Relativistic Hartree-Bogoliubov model
在相对论平均场论的框架下描述了宇称破缺电子在丰中子核上的弹性散射。用相对论Hartree-Bogoliubov模型计算了Ne、Na、Ni和Sn同位素的自洽基态密度分布,并将计算结果与实验数据进行了比较。对于850 MeV电子在这些核上的弹性散射,宇称破坏的非对称性参数计算使用包含库仑畸变效应的相对论光学模型。比较了同位素链的非对称性参数,研究了它们与中子密度傅里叶变换的关系。结果表明,宇称破坏不对称性不仅对中子皮的形成敏感,而且对中子密度分布的壳效应敏感。
1999-11-07 nucl-th
Systematic investigation of the high-$K$ isomers and the high-spin rotational bands in the neutron rich Nd and Sm isotopes by a particle-number conserving method
本文采用曲柄壳模型,对质量数为$A\approx150$的富中子Nd和Sm同位素的转动性质进行了系统的研究。本文系统地计算了激发能低于2.5 MeV的Nd和Sm的偶偶同位素2准粒子态。现有的数据可以很好地再现和一些可能的2和4准粒子异构体也建议为未来的实验。计算很好地再现了实验观察到的偶-偶和奇- $A$核转动惯量的转动频率变化。详细分析了高阶形变$\varepsilon_6$对Nd和Sm的偶-偶同位素2-准粒子激发能和基态带转动惯量的影响。通过分析费米面附近各推转Nilsson轨道的占据几率$n_μ$和各主壳层对角动量排列的贡献,对这些核的排列机制有了更清楚的认识。
2018-10-14 nucl-ex nucl-th
Proton-neutron alignment in the yrast states of $^{66}$Ge and $^{68}$Ge
用扩展的$P+QQ$哈密顿量的壳模型研究了$^{66}$ Ge和$^{68}$ Ge核,成功地再现了实验观测到的能级、转动惯量等性质.利用可靠的波函数预测了T=0,J=9的$g_{9/2}$轨道上的一质子一中子($1p1n$)排列,在这些$N \approx Z$偶偶核的高自旋($14_1^+$,$16_1^+$和$18_1^+$)。结果表明,在$g_{9/2}$轨道上,一系列偶- $J$正宇称yrast态(观测到$^{68}$ Ge的$26_1^+$)由基态带和连续的三个带组成,它们具有不同类型的粒子排列(双中子、$1p1n$、双质子-双中子).
2004-08-25 nucl-th
Effects of high-$j$ orbitals, pairing and deformed neutron shells on upbendings of ground-state bands in neutron-rich even-even isotopes $^{170-184}$Hf
采用推转壳模型(CSM)和粒子数守恒(PNC)方法处理的配对关联,研究了铪的偶-偶同位素$^{170-184}$ Hf的基态带.理论计算很好地再现了实验的运动学惯性矩。在$^{172}$ Hf($^{170,174-178}$ Hf)中观测到(预测到)的高频$\hbarω\approx0.5$ MeV处GSB的第二次上弯归因于质子高- $j$轨道$\pi1i_{13/2}$ $(1/2^{+}[660])$、$\pi1h_{9/2}$ $(1/2^{-}[541])$和轨道$\pi1h_{11/2}$ $(7/2^{-}[523])$的突然排列.位于变形中子壳层$N=108$之下的低频$\hbarω=0.2-0.3$ MeV GSB的第一次上弯归因于中子轨道$\nu1i_{13/2}$的排列。对于较重的偶偶同位素$^{180-184}$ Hf,与较轻的同位素相比,由于变形壳层$N=108,116$的存在,第一个带交叉延迟到高频。在$\hbarω\approx0.5$ MeV处,由于质子$\pi1i_{13/2}$、$\pi1h_{9/2}$和中子$\nu2g_{9/2}$轨道同时排列的急剧上升,预测了$^{180-184}$ Hf中GSB的上升.偶-偶同位素$^{180-184}$ Hf中GSB的转动性质中,配对关联起着非常重要的作用。研究了其对上弯和跨带频率的影响。
2020-03-08 nucl-ex nucl-th
Shell model study of even-even 132-134Te neutron-rich nuclei
采用由正负宇称态的CD-Bonn核子-核子势导出的真实有效相互作用,对丰中子偶偶$^{132-136}$ Te进行了大尺度壳层模型计算.计算结果与最近的实验数据进行了比较。转换速率B(E2; 0 $^+\to2^+$)也通过选择质子和中子的最佳有效电荷来考虑堆芯极化效应来计算。我们的理论计算结果与实验数据和以前的理论工作进行了比较。一个非常好的协议,得到了所有的核。
2006-10-04 nucl-th
Total Routhian surface calculations for neutron-rich 149Ce
对149 Ce核进行了总Routhian表面(TRS)计算。平衡变形参数和总角动量值已被计算为最低的正和负宇称旋转带的签名的旋转频率的函数。理论预测与实验研究的结果进行了比较。
2001-03-28 nucl-th
Superdeformed structures and low $Ω$ parity doublet in Ne$-$S nuclei near neutron drip-line
本文在相对论平均场论和非相对论Skyrme Hartree-Fock理论框架下,研究了Ne,Na,Mg,Al,Si,P和S核在中子滴线附近的结构。最近发现的原子核$^{40}$ Mg和$^{42}$ Al位于这些模型中,它们超出了由各种质量公式预测的滴线。我们发现了许多大变形的丰中子核,并对其结构进行了分析。从结构解剖上,我们发现在大变形下,相反宇称(如$\frac{1}{2}^+$和$\frac{1}{2}^-$)的低$Ω$轨道在能量上彼此接近。
2014-01-24 nucl-th
Simultaneous description of low-lying positive and negative parity bands in heavy even-even nuclei
在Sp(12,$R$)动力学对称群的辛相互作用矢量玻色子模型框架下,研究了稀土和锕系重偶偶核的低激发能谱,包括前几个激发正负宇称带.辛动力学对称性允许改变建立集体态的激发量子或声子的数量,从而提供更大的表示空间和更丰富的子代数结构,以包含更复杂的核光谱。基态带和$K^π=0^{-}$带的能级和集体态之间的电磁跃迁的理论预测与实验和其他一些集体模型,包括八极和/或偶极自由度进行了比较。计算了偶偶核八极关联的一个敏感指标--能量交错,并与实验进行了比较。得到的能级,能量交错和过渡强度的结果揭示了相关的动力学对称性的模型的同时描述的正和负宇称低位集体带。
2014-09-05 nucl-th
Energy Spectrum of Neutron-Rich Helium Isotopes: Complex Made Simple
我们证明,复杂的富中子氦同位素的能谱可以直接描述利用低能量的中子-中子相互作用和规模分离,是存在于稀释滴线系统。通过使用基于晕有效场论的参数,我们在$spd$空间中对复能组态相互作用框架进行了参数约化,包括共振态和散射态。通过调整一个参数,自旋单重态中心中子-中子相互作用的强度,我们重现实验的能量和宽度的$^{5-8}$ He在几十keV的精度。我们预测了$^{9}$ He的窄共振宇称反转,并表明$^{10}$ He的基态是一个$s$波主导的阈值组态,可以通过双中子发射衰变。
2020-06-01 nucl-th
Neutron rich nuclei and neutron stars
杰斐逊实验室的PREX实验测量了208 Pb的中子半径,并以一种不受大多数强相互作用不确定性影响的方式测量了宇称违反电子散射。208 Pb半径对富中子物质和中子星的结构有重要的意义。我们目前的第一PREX结果,描述未来的计划,并讨论了后续的测量中子半径的48 Ca。我们回顾了中子星质量和半径的射电和X射线观测。这些约束状态方程(压力与密度)的中子丰富的物质。我们提出了一个新的能量泛函,同时适合核和中子星的性质。在这种方法中,中子星的质量和半径限制了中子物质的能量。这避免了必须依赖于中子物质的模型依赖微观计算。然后使用该泛函来预测滴线的位置和非常富中子的重核的性质。
2013-03-01 nucl-th
Signatures of shape transition in odd-A neutron-rich Rubidium isotopes
本文研究了奇A铷同位素基态核形状的同位素演化和单准质子组态的系统学。我们使用自洽的Hartree-Fock-Bogoliubov形式主义的Gogny能量密度功能的基础上,两个参数化,D1 S和D1 M,并实现与等填充近似。我们发现一个尖锐的形状转变在N=60的基态的电荷半径和自旋宇称,这是强大的,相互一致的,并与实验一致的清晰的签名。我们指出,这两个观测值的综合分析可以用来预测明确的新的区域,形状转变可能会发展。
2010-12-02 nucl-th
Microscopic analysis of octupole shape transitions in neutron-rich actinides with relativistic energy density functional
本文用四极-八极集体哈密顿量模型系统地分析了八种丰中子同位素链-- Ra、Th、U、Pu、Cm、Cf、Fm和No --的四极和八极形变能面、低能激发谱和电跃迁率。参数由基于PC的约束反射非对称和轴对称相对论平均场计算确定,PK 1能量密度功能正常。低负宇称带、奇偶错列、平均八极形变$\langleβ_3\rangle$和$B(E3; 3^-_1\to 0^+_1)$的理论结果表明富中子锕系元素的形状从近球形到稳定八极形变,最后到八极软平衡形状的转变。稳定八极形变发生的微观机制也讨论了单核子轨道与变形的演变。
2017-10-23 nucl-th
Masses of positive- and negative-parity hadron ground-states, including those with heavy quarks
本文用矢量$\times$矢量接触相互作用的保核处理方法计算了基态$J^P = 0^\pm, 1^\pm$ $(f\bar g)$介子、它们的伙伴双夸克关联和$J^P=1/2^\pm, 3/2^\pm$ $(fgh)$重子的能谱,其中$f,g,h \in \{u,d,s,c,b\}$ .所有介子的轻子衰变常数的结果也得到了,包括标量和赝矢量状态涉及重夸克。这种主要由代数方法产生的重子谱再现了64个已知的经验质量或使用晶格正则化量子色动力学计算的质量,精确度为1.4(1.2)%。它还具有丰富的典型的组分-夸克模型的状态,并预测了许多尚未观察到的重子状态。这项研究表明,动力学,非点状双夸克关联在所有重子中起着重要的作用;通常,最轻的允许双夸克是重子的法捷耶夫振幅的最重要组成部分。
2021-02-24 hep-ex hep-lat hep-ph