Low lying isomers in the region of superheavy nuclei
本研究综述了最重原子核中半衰期长于一微秒的低位同核异能态,回顾其发现历史,展示衰变概率与结构,并指出未解问题以供进一步讨论。
2025-10-07 nucl-th
Fission of SHN & its hindrance: odd nuclei & isomers
在简要分析了超重区奇A核和高$K$同分异构体的裂变位阻数据后,指出了现有裂变理论的不一致性,并提出了一种基于瞬子形式的方法。文中给出了用宏微观模型的元素代替自洽性而简化的几个结果,以说明其特点。
2017-11-22 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
Candidates for three-quasiparticle $K$-isomers in even-odd Fm-Cn nuclei
本文在偶奇Fm-Cn核中寻找1ν2π和3ν型三准粒子K同质异能素候选者,采用含Woods-Saxon势的微观-宏观模型结合两种配对版本计算核构型能量,通过四维能量最小化确定最优形变,指出候选者并与实验数据比较。
2025-08-17 nucl-th
Characteristics of the 21/2^+ isomer in 93Mo: toward the possibility of enhanced nuclear isomer decay
为了讨论增强的异构体衰变是否是等离子体环境中的优选过程,需要知道异构体的结构以及附近的状态。自旋-21/2,6.85小时的高自旋异构体在93 Mo的壳模型内,很好地描述了在这个质量区域的核进行了研究。通过使用正确再现所观察到的B(E2),B(E4)和B(M1)跃迁的波函数,与相邻核中的同质异能态相比,显示了同质异能态的特征。计算表明,这些高自旋异构体形成几乎纯单粒子状配置。由于中子-质子相互作用,93 Mo 21/2^+异构体具有位于15/2^+、17/2^+和19/2^+态以下的主要构型$π(g_{9/2})^2_{8} \otimes νd_{5/2}$,这是其长寿命的物理来源。将21/2^+同分异构体与17/2^+高能级连接起来的关键E2跃迁预计是相当大的(3.5 W.u),因此有可能观测到诱导同分异构体去激发。
2010-10-11 nucl-ex nucl-th
Enhanced Stability of Superheavy Nuclei due to High-Spin Isomerism
偶偶超重核势能面的双约束计算系统地揭示了在低激发能下具有变形轴对称形状和大角动量的多准粒子态的存在.这些结果表明,流行的长寿,多准粒子异构体。在量子系统中,基态通常比激发态更稳定。相反,在超重核中,多准粒子激发降低了裂变和$α$衰变的几率,这意味着增强了稳定性。因此,多准粒子同分异构体的系统出现可能对未来更重核的生产和研究至关重要。计算了多准粒子态及其$α$衰变的能量,并与已有的数据进行了比较。
2004-04-30 nucl-th
Comment on "Spin-trap isomers in deformed, odd-odd nuclei in the light rare-earth region near $N=98$"
本文评论了关于 $^{162}$Tb 中自旋陷阱异构态的报道,指出其与现有数据不符,并重新解释为基态和分子污染物。
2024-12-02 nucl-ex nucl-th
Isomer triplets in odd-odd transitional rare earth nuclei: unique features, orbital systematics and characterization
本研究通过核数据调查揭示轻稀土区奇-奇过渡核中存在低能长寿同质异能三重态,结合双准粒子转子模型分析其轨道系统性,明确高自旋闯入中子轨道对其形成的关键作用。
2024-11-26 nucl-th
Excitation of $^{229}$Th nuclei in laser plasma: the energy and half-life of the low-lying isomeric state
本文介绍了$^{229}$ Th核低能同质异能态的实验研究结果。这项工作由几个阶段组成。在第一阶段,激光脉冲在含$^{229}$ Th的靶面上形成等离子体,在等离子体中,$^{229}$ Th核被逆内转换激发到低位同质异能态能级。然后,通过外部电场从等离子体中提取具有激发核的钍离子,并将其注入到在硅衬底上生长的薄SiO $_2$膜(其为具有约9 eV带隙的介电材料)中。在第二阶段,用电子能谱的一般方法记录了硅基片的光子-电子发射后同质异能核的γ衰变。用电子取代光子配准使我们能够将所需信号增加几个数量级,并检测到$^{229}$ Th核衰变。在第三阶段,从标准的真空紫外源获得的电子光谱,允许确定光子的能量。为了证明探测信号是由同分异构的$^{229}$ Th核衰变引起的,进行了一系列实验。电子能谱分析结果表明:核跃迁的能量为$E_{\text{is}}=7.1(^{+0.1}_{-0.2})$ ~eV,真空裸核中同质异能态能级的半衰期为$T_{1/2}=1880\pm170$ ~s,同质异能态核跃迁的约化几率为$B_{\text{W.u.}}(M1;3/2^+\rightarrow 5/2^+)=(3.3\pm0.3)\times10^{-2}$。
2018-04-01 nucl-ex nucl-th physics.optics
Toroidal high-spin isomers in light nuclei with N not equal to Z
综合考虑了大量液滴类型的行为和量子化的对齐旋转与曲柄Skyrme-Hartree-Fock方法揭示了以前[物理快报。B 738(2014)401],偶数-偶数,N=Z,环形高自旋同质异能态一般出现在A在28和52之间的轻核中。我们发现,当中子和质子的单粒子壳层出现在相同的曲柄频率$\hbar ω$时,在这个质量区域内还存在N不等于Z的环形高自旋同质异能子. N不等于Z的环形高自旋异构体的例子,$^{36}_{16}$ S $_{20}$($I$ =74 $\hbar$)和$^{40}_{18}$ Ar $_{22}$($I$ = 80,102 $\hbar$),定位和检查。这些N不等于Z的环形高自旋同分异构体的系统性质与其他N=Z的环形高自旋同分异构体的系统性质一样,都属于规则的(多粒子)-(多空穴)模式。
2015-10-15 nucl-th
Direct WIMP detection rates for transitions in isomeric nuclei
本文研究了 WIMP 诱导的 $\ m^{180}Ta$ 和 $\ m^{166}Ho$ 同核异能核态跃迁,提出了测量 $\ m^{180}Ta$ 衰变的实验装置,并给出了其半衰期估计。
2024-06-20 hep-ph nucl-ex nucl-th
Systematic shell model study for $N=82$ and $N=126$ isotones and nuclear isomers
本文对$N=82$和$N=126$同位素进行了系统的壳层模型研究。对于$N=82$同位素,我们使用SN 100 PN相互作用进行计算,而对于$N=126$同位素,我们使用KHPE相互作用。利用高$j$轨道之间的强相似性,已经报道了这两个等张链之间的相似性。除了核光谱性质外,我们还解释了这两个区域中不同的同质异能态。在$N$ =82区,我们主要讨论了$6^+$和$17/2^+$异构体的性质,而在$N=126$区,我们讨论了$8^+$,$11^-$,$21/2^-$和$29/2^+$异构体的性质。我们已经报道了$B(E2)$,$B(E3)$,$g$ -因子,和四极矩的同分异构态的比较,在这两个等渗链。
2022-05-23 nucl-ex nucl-th
Candidates for three-quasiparticle $K$-isomers in odd-even Md-Rg nuclei
本研究在奇偶Md-Rg核中搜索三准粒子高$K$同核异能态候选者,采用微观-宏观模型计算激发能,并讨论其与实验数据的比较及可能的$\alpha$衰变阻碍。
2023-10-17 nucl-th
First observation of high-$K$ isomeric states in $^{249}$Md and $^{251}$Md
对奇质子核$^{249}$ Md和$^{251}$ Md的衰变谱进行了研究。通过测量这两个核的电磁衰变,首次在它们中发现了高$K$同质异能态。在$2.8(5)$ Md中发现了半衰期为ms、激发能为$\geq 910$ keV的异构态。在$^{251}$ Md中,发现了一个半衰期为$1.4(3)$ s,激发能为$\geq 844$ keV的同分异构态,与邻近的$^{255}$ Lr类似,将这两个同分异构态解释为3个准粒子高$K$态,并与新的理论计算进行了比较.激发核组态计算在两种情况下:通过阻塞核状态位于费米面附近或/和使用准粒子Bardeen-Cooper-Schrieffer方法。相关国家的基础上选择的微观-宏观模型与变形伍兹-撒克逊潜力。提出了Md核$K$同分异构态组态的最可能候选者.
2021-11-24 nucl-ex nucl-th
Comment on "Spin-trap isomers in deformed, odd-odd nuclei in the light rare-earth region near N = 98"
Sri Sathya Sai Institute of Higher Learning(斯里萨蒂亚赛高等学习学院)
本文利用双准粒子转子模型研究了$^{162}$Tb和$^{164}$Tb中可能存在的低能异构态,提出了其自旋-宇称、轨道配置和激发能。
2026-01-13 nucl-th
Effective Stellar $β$-Decay Rates of Nuclei with Long-lived Isomers: $^{26}$Al and $^{34}$Cl
在天体物理环境中,具有低位长寿命异构体的同位素的行为与其他同位素非常不同。特别是,在计算这些同位素的温度依赖性$β$ -衰变率时,热平衡的假设在低于某些温度时可能失效。我们专注于$β$-$^{26}$ Al的衰变,因为它是观测天体物理学中最重要的同位素之一,并且具有低位异构态;我们将这些结果与$^{34}$ Cl进行比较和对比。我们排除了最近报道的$^{26}$铝有效的$β$衰减率,从以前的计算显示出很大的差异,发现我们同意与早期的结果。我们的结论是,在一般情况下,有效的$β$ -衰变率应分别定义为地面和异构状态的温度下,热平衡不能实现。
2018-04-16 astro-ph.HE nucl-th
Systematic shell-model study of structure and isomeric states in $^{204-213}$Bi isotopes
本研究利用KHH7B与KHM3Y有效相互作用系统计算$^{204-213}$Bi同位素的壳模型能级、电磁性质和同质异能态,结合实验数据确认自旋宇称并补充预测。
2024-05-19 nucl-ex nucl-th
High-$K$ isomers in a self-consistent mean-field approach with the Gogny force
本文在自洽平均场框架下结合完全阻塞与Gogny力描述偶偶核和奇质量核的高K同核异能态,并通过与等填充近似及实验数据比较验证了方法的可靠性。
2023-12-05 nucl-th
Particle-hole nature of the light high-spin toroidal isomers
处于非集体转动状态的原子核,如果角动量大于某个阈值,则可以呈现为环形。在我们以前的工作中,我们用推转Skyrme-Hartree-Fock方法证明了在28 ≤ A ≤ 52的轻核中,偶偶、N=Z、高K、环形同质异能态是普遍存在的.在这里,我们提出了一些额外的结果和这些高自旋环形异构体的粒子-空穴性质的系统学。
2015-04-28 nucl-th
Astromers in the radioactive decay of r-process nuclei
我们研究的背景下,快速中子俘获过程(r-过程)核合成的天体物理相关的核异构体(天体)的影响。计算了丰中子核中长寿命同分异构体与相应基态之间的热介导跃迁率。我们计算的温度依赖的β衰变喂养的因素,这代表的分数的材料去每个异构体和基态的子物种从β衰变母体物种。我们模拟核合成包括作为单独的物种核激发态与测量地球半衰期大于100微秒。我们在整个核素图中发现了各种各样的同分异构体,并确定了那些最有可能产生影响的同分异构体。我们评论异构体生产的能力,以改变放射性加热的r-过程的环境。
2021-03-06 astro-ph.HE nucl-th
Nuclear isomers: structures and applications
用投影壳模型研究了质子快速俘获过程中原子核的同质异能态。重点是两个等待点核Se-68和Kr-72,其特征在于形状共存。能面计算表明,这些核的基态对应于扁长形变的最小值,而在扁长形变的最小值的最低状态可以被认为是形状异构体。由于占据了具有大K分量的轨道,在扁圆形变最小值处建立在两个准粒子激发上的状态可以形成高的$K$异构体。在多质量区X射线暴模型中,采用上下限方法研究了X射线暴中同质异能态对同位素丰度的影响。
2005-11-14 astro-ph nucl-th
Systematic study of unfavored $\mathcalα$ decay half-lives of closed shell nuclei related to ground and isomeric states
采用双势方法,从母核的原子价(空穴)和同位旋不对称性的角度,研究了与$Z=82$、$N=82$和126壳层封闭周围基态和同分异构态有关的封闭壳层核的不利$\mathcalα$衰变半衰期和$\mathcalα$预形成几率.结果表明,$\mathcalα$预形成几率与$N_p N_n$或$N_p N_n I$成线性关系,与我们以前工作[X.-X.]中的有利$\mathcalα$衰变的情况相同。D. Sun \textit{et al.},Phys. Rev. C 94,024338(2016)]。$N_p$、$N_n$和$I$分别表示母核的价质子(空穴)数、价中子(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$\mathrmα$预生成概率数据进行拟合,得到了两个计算$\mathcalα$预生成概率的线性公式及相应的参数值。根据这些公式和相应的参数,我们计算了这些核的$\mathrmα$衰变半衰期。计算结果与实验数据吻合较好。
2019-03-13 nucl-th
Skyrme-Hartree-Fock-BCS approach to $^{229m}$Th and neighboring nuclei
本文在自洽Skyrme Hartree-Fock加BCS框架内,利用SIII参数化重现了$^{229m}$Th同核异能态的自旋宇称与能级接近性,并预测了相关观测量,揭示了低能同核异能态形成的微观机制。
2024-08-20 nucl-th
Systematic shell-model study of $^{99-129}$Cd isotopes and isomers in neutron-rich $^{127-131}$In isotopes
本文结合 $G$-matrix 与半经验相互作用对 Cd 同位素进行壳模型计算,成功解释了其 $11/2^-_1$ 态电四极矩的线性变化及 In 同位素的同核异能态性质。
2024-01-08 nucl-ex nucl-th
Parallel tale of seniority isomers in 130Cd and 206Hg: Testing the robustness of magic numbers
丰中子核130Cd和206Hg在天体物理过程中非常重要,也可能有助于追踪穿过丰中子区时核壳层间隙的演化。130Cd中的高自旋8+异构体和206Hg中的10+异构体被证明是灯柱,这可能揭示了壳层间隙和丰中子系统中资历方案的有效性。我们探讨了N=82和N=126幻数在富中子130 Cd和206 Hg核素,分别的鲁棒性。这两种核素在高自旋同分异构体方面的相似性使我们能够通过使用资历概念作为垫脚石来研究这些实验数据有限的等待点核。在本文中,我们报告的大规模壳模型计算,使用现有的现实有效的相互作用,通过重整化G矩阵的电荷依赖的波恩潜力。我们还探讨了是否还需要在相互作用的任何变化,以一贯地解释两个层次的结构,以及B(E2)值。130 Cd的8+同分异构体和206 Hg的10+同分异构体之间的结构相似性被注意到,由于良好的资历。他们被发现拥有一个最大的对齐,资历v = 2配置从各自的入侵者轨道。在这些核中,资历异构体似乎不需要壳层猝灭。因此,N=82和126似乎是非常稳健的幻数,即使在富中子区。
2019-05-27 nucl-th
Nuclear structure of the exotic mass region along the rp process path
用投影壳模型研究了质子快速俘获过程中原子核的同质异能态。重点是两个等待点核68 Se和72 Kr,其特征在于形状共存。能面计算表明,这些核的基态对应于扁长形变的最小值,而在扁长形变的最小值的最低状态可以被认为是形状异构体。在一个多质量区X射线暴模型中,采用上下限方法,研究了这些同分异构态对X射线暴中同位素丰度的影响。
2005-01-31 astro-ph nucl-ex 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
Superdeformed Oblate Superheavy Nuclei?
我们研究了超形变扁(SDO)超重$Z\geq 120$核的稳定性,这些稳定性是在12维形变空间中通过系统的宏观-微观计算预测的,并通过Hartree-Fock计算得到证实。我们考虑了很可能以SDO形状形成的高- $K$异构体。虽然$T_{1/2}\lesssim10^{-5}$ s的半衰期是计算或估计为偶数-偶数自旋零系统,衰变障碍已知的高- $K$异构体表明,一些SDO超重核可能是可检测的本实验技术。
2010-08-12 nucl-th
Study of isomers in neutron-rich magic $^{132}$Sn region
用SMN和SMPN哈密顿量对富中子$^{132}Sn$区的两个典型同质异能态进行了壳模型计算。它们是,(i)在$^{138}Cs$中的2.91 min异构体和(ii)在$^{136}$ Sb核中的0.57 $μs$异构体。并与KH 5082和CW 5082哈密顿算子的结果进行了比较。讨论了结果如何清楚地区分最合适的相互作用。
2005-07-13 nucl-th
Overview of Seniority Isomers
本文基于高位数与广义高位数概念,系统综述高位数同核异能素的类别、成因、存在情况及高位数混合对同核异能现象的阻碍。
2022-12-12 nucl-th
Searching for high-$K$ isomers in the proton-rich $A\sim80$ mass region
利用势能面方法研究了$K$在富质子$A\sim80$质量区的异构性。预测了高$K$态的丰度。这些高$K$态产生于两个和四个准粒子激发,分别为$K^π=8^{+}$和$K^π=16^{+}$。它们的激发能相对较低,使它们成为长寿命异构体的良好候选者。由于大多数被研究的原子核在基态时都是扁长的球状体,所以预测的高$K$态的扁球形可能表明了$K$同分异构和形状同分异构的结合。
2016-03-24 nucl-th
High-K Isomers in 176W and Mechanisms of K-Violation
用133 MeV的150 Nd(30 Si,4 n)反应,在176 W核中观察到一种同质异能态,其t1/2 = 35 ± 10 ns,J,Kpi = 14,14+。该异构体表现出一种不寻常的衰变模式,其中大部分通量直接进入=0的状态<K>,绕过中间体K的可用水平。这种严重的故障正常的K-选择规则在176 W相比,最近的观测K-违反相邻的核,在提出的理论方法的框架内。这些K-违反衰变的现有数据似乎有一个一致的解释模型的K-混合,其中包括大幅度波动的核形状。
1995-02-21 nucl-ex nucl-th
High-K isomer and the rotational properties in the odd-Z neutron-rich nucleus $^{163}$Eu
利用粒子数守恒(PNC)方法处理对的推转壳模型(CSM),研究了奇Z丰中子稀土核$^{163}$ Eu中新观测到的同质异能态和基态能带.这是第一次进行详细的理论研究所观察到的$964(1)$ keV异构体和基态转动带在$^{163}$ Eu。理论计算结果与实验数据吻合得很好。$964(1)$ keV异构体的构型被指定为三粒子态($\frac{13}{2}^{-}(ν\frac{7}{2}^{+}[633]\otimesν\frac{1}{2}^{-}[521]\otimesπ\frac{5}{2}^{+}[413]$)。在$^{163}$ Eu中预测了更低的多粒子态。由于高阶$\varepsilon_{6}$形变对核平均场的重要影响,它在多粒子态的能量和组态分配中起着重要的作用。与相邻的偶偶核$^{162}$ Sm和$^{164}$ Gd相比,$^{163}$ Eu的单粒子基态带的$J^{(1)}$有$10\%\sim15\%$增加.这可以用质子$π\frac{5}{2}^{+}$ [413]轨道上的核子在$^{163}$ Eu中的阻塞导致的配对减少来解释。
2019-06-15 nucl-ex nucl-th
Theoretical Investigation of α-decay in Heavy and Superheavy Isomers
本研究利用近期改进的公式,估算重核和超重核同核异能态间α跃迁的半衰期,通过纳入母核同位旋与α粒子角动量,公式与实验数据高度一致,并预测了未观测同核异能核的潜在α衰变。
2025-05-15 nucl-th
Discovery of a new long-lived isomer in $^{114}$Rh via Penning-trap mass spectrometry
本研究利用JYFLTRAP彭宁阱质谱仪测量了$^{114}$Rh三个长寿命态的质量,发现了一个新的长寿命同核异能态,并提议了新的自旋宇称分配,结合BSkG3模型理论分析解决了该同位素异常裂变产额的谜题。
2024-12-20 nucl-ex nucl-th
Probing the two-quasiparticle $K^π=8^+$ isomeric structure and enhanced stability in the proton drip-line nuclei
School of Physics, Zhengzhou University(郑州大学物理学院);Key Laboratory of High Precision Nuclear Spectroscopy, Institute of Modern Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院近代物理研究所高精度核谱学重点实验室);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)
研究通过计算探索了位于双质子滴线核的 $K^π=8^+$ 同位结构,并发现其稳定性可能受自旋轨道耦合影响而变化。
2026-01-14 nucl-th
Systematics of Fission Barriers in Superheavy Elements
本文研究了Z = 108-120和N = 166-182范围内超重元素裂变势垒的系统学。比较和讨论了相对论平均场(RMF)模型和非相对论Skyrme-Hartree-Fock模型两种原子核结构自洽模型的计算结果。我们把自己限制在轴对称的形状,这提供了一个静态裂变势垒的上限。我们基准的预测能力的模型检查的障碍和裂变异构体的选定的重锕系元素核的数据是可用的。对于锕系元素和超重核,RMF模型系统地预测了比大多数Skyrme相互作用更低的势垒。特别是RMF对裂变同分异构体的预测过低,这对最近关于某些超重核超形变基态的预测提出了质疑。对于所研究的超重核,裂变势垒在Z = 110,N = 180附近下降到很小的值,并在较重的系统中再次增加。对于大多数力,超重核没有裂变异构体,因为超形变态在大多数情况下被发现相对于八极畸变是不稳定的。
2004-02-03 nucl-th
$K$-isomeric states in the isotopic and isotonic chains of $^{178}$Hf
本研究采用带自洽阻塞的Skyrme SIII相互作用SHFBCS方法,分析$^{178}$Hf附近偶偶变形核同位素与同中子素链的两准粒子组态演化,明确$K$同质异能态形成的组态来源,检验相互作用与方法适用范围,为重质量区同类研究提供参考。
2024-08-19 nucl-th
gamma-vibrational states in superheavy nuclei
最近的实验进展使研究超重核的激发态结构成为可能。观察到的状态通常被解释为准粒子激发。我们表明,在超重核集体振动系统地出现低能量激发模式。利用微观三轴投影壳模型,对结构研究活跃的Fermium和Nobel同位素以及已获得基态和同分异构态衰变数据的最重同位素270 Ds的γ振动态及其到基态带的E2跃迁几率进行了详细的预测。
2008-03-19 nucl-ex nucl-th
Systematic shell-model study on spectroscopic properties in the south region of $^{208}$Pb
我们的目标是系统地研究$^{208}$ Pb南区核的性质,包括结合能、激发能和电磁性质,以便利用精确描述实验已知性质的理论模型来预测这些核的未知性质,如同质异能性.我们还解决了当质子数从$^{208}$ Pb减少时,$N=126$壳层闭合是否稳健。我们进行了大规模的壳模型计算与一个新的哈密顿量建议在目前的工作。模型空间为$50<Z\leqslant82$中的5个质子轨道和$82<N\leqslant184$中的13个中子轨道。在$N=126$能隙中允许单粒子单空穴激发。哈密顿量是通过结合现有的哈密顿量,KHHE(与调整其质子-质子部分)和KHPE,和基于量子力学的普遍相互作用。壳模型的结果很好地再现实验观察到的结合能和光谱性质,如异构性,核心激发,和电磁性能。用跃迁能和半衰期预测了富中子Pb、Tl和Hg同位素中可能存在的同分异构态。我们还研究了有效的电荷和淬火的$g$的因素,适用于该地区的观测和计算的电磁性能之间的系统比较。对$^{208}$ Pb的南区核,主要包括$N=126$周围的Pb、Tl、Hg、Au、Pt、Ir、Os、Re和W同位素,构造了新的哈密顿量,并通过全面系统的研究,对它们的结合能、激发能和电磁性质等核性质进行了合理的描述.
2022-07-05 nucl-ex nucl-th
$^{242m}$Am isomer yield in $^{243}$Am$(n, 2n)$ reaction
本研究通过标准动力学方程计算$^{243}$Am$(n,2n)$反应中$^{242g}$Am与$^{242m}$Am的布居和相对产额,并用已有实验数据验证中子谱及阈值行为。
2024-05-30 nucl-ex nucl-th
Seniority isomerism in proton-rich N=82 isotones and its indication to stiffness of the Z=64 core
在壳模型框架下研究了$Z>64$、$N=82$核的$10^+$和$27/2^-$异构体。我们推导出相关$E2$过渡优势的扩展资历缩减公式。基于扩展的公式,以及$0h_{11/2}$、$2s_{1/2}$和$1d_{3/2}$轨道之间的近似简并性,我们认为$B(E2)$数据需要$^{146}$ Gd核激发.如果考虑从$(0g_{7/2}1d_{5/2})$到$(0h_{11/2}2s_{1/2}1d_{3/2})$的激发,则通过使用MSDI的多$j$壳层模型计算同时再现两个宇称的能级和$B(E2)$值。
2000-07-26 nucl-th
Astromers: Nuclear Isomers in Astrophysics
发展了一种计算核中长寿命同分异构体与基态之间热介导跃迁速率的方法。我们还建立了标准界定的热化温度以上的一个核可以被认为是一个单一的物种,低于它必须被视为两个单独的物种:一个基态物种,和天体物理异构体(“astromer”)的物种。在热化温度以下,破坏速率主导基态和异构体之间的内部跃迁速率。如果破坏率也彼此相差很大,则核能级脱离或不能达到热平衡。在计算核反应速率时,如果没有热平衡,就不能对原子核能级间的占据几率分布作出可靠的假设。在这些条件下,同分异构体具有天体物理学的后果,应该被视为一个独立的天体单体物种,它在核合成网络中从基态独立演化。我们应用我们的过渡率的方法,并进行一些著名的天体敏感性研究。我们还研究了其他几种可能具有天体物理学意义的同分异构体的跃迁。
2020-11-02 astro-ph.HE nucl-th
Hindered alpha decays of heaviest high-K isomers
为了在偶偶Z=106-112超重核中寻找长寿命高K同分异构体的候选者,我们研究了低激发下二准粒子和四准粒子组态的主要α衰变通道.能量的计算是在微观-宏观的方法与变形的伍兹-撒克逊潜力。固定的一个标准的阻塞程序和他们的能量发现,随后的最小化变形。母核和子核中高K组态的不同激发能对α衰变的阻碍作用似乎特别重要。对某些四准粒子态,特别是$^{264-270}$ Ds中的$K^π = 20^{+}$和/或$19^{+}$态,发现了强的位阻.与实验论文中提出的相反,这是一种质子构型导致了这种强烈的阻碍。如果不被电磁衰变缩短,$\sim$ 1 s的α半衰期可能为相关元素的化学/原子性质的研究开辟新的可能性。
2018-05-04 nucl-th
Partial conservation of seniority and its unexpected influence on E2 transitions in $g_{9/2}$ nuclei
系统中的$j=9/2$子shell中存在两个唯一定义的$v=4$状态,它们会自动保留优先级,不会与其他状态混合。在这里,我表明,部分守恒的资历起着至关重要的作用,在我们的理解的电四极跃迁的半影像核涉及$j=9/2$子壳,包括长寿命的$8^{+}$异构体在$^{94}$ Ru。分析了相邻子壳组态混合对这些独特态结构的影响。结果表明,交叉轨道非对角相互作用矩阵元可以诱导从纯优先级耦合到$v=2$和$v=4$态的显著混合态的急剧转变.这种强混合物对于解释所观察到的$N=50$同位素$^{96}$ Pd和$^{94}$ Ru的E2跃迁性质是必不可少的。
2018-10-17 nucl-ex nucl-th
Population of isomers in decay of the giant dipole resonance
本文用($γ, n)$)反应研究了N=81同位素($^{137}$ Ba,$^{139}$ Ce,$^{141}$ Nd和$^{143}$ Sm)的同分异构比(IR)值。该量测量相对于基态布居的异构态布居的概率。在($γ, n)$)反应中,巨偶极共振(GDR)被激发,并且在其通过中子发射衰减之后,核具有几MeV的激发能量。即将到来的$γ$衰变通过直接或级联跃迁使原子核去激发到同质异能态或基态。实验观察到$^{137}$ Ba和$ ^{139}$ Ce的IR约等于0.13,而在两种较重的同位素中,IR甚至小于其一半。为了解释这种效应,激发态的结构中的能量范围高达6.5 MeV的准粒子声子模型内进行了计算。发现许多态通过$E1$、$E2$和$M1$跃迁连接到基态和同分异构态。波函数的单粒子分量是跃迁值大的原因。对于所有的同位素,同分异构体比的计算值与实验值非常吻合。GDR中子衰变后原子核的最大能量值略有不同,这是IR的A依赖性效应的原因。
1999-12-06 nucl-th
Alpha decay law of excited nuclei and its role in stellar decay rates
本文建立依赖激发能的α衰变经验定律,并据此计算热平衡下α发射体的温度依赖半衰期,揭示部分同核异能态的反常增长及其对千新星研究的意义。
2024-09-10 astro-ph.SR nucl-ex nucl-th
Fine structure in the α-decay of odd-even nuclei
首次系统地研究了83 \leq Z \leq 101范围内奇偶核α衰变精细结构。所用的模型是最近提出的变形核的库仑和邻近势模型(CPPDN),它采用变形库仑势,变形两项邻近势和离心势。计算的部分半衰期,总半衰期和分支比与实验数据进行了比较,是在良好的协议。部分半衰期的标准差为1.08,分支比的标准差为1.21。我们的形式主义也成功地预测角动量阻碍和结构阻碍的转变。本文的研究表明,CPPMDN是一个统一的理论,它成功地解释了基态和同质异能态的α衰变,以及偶偶核、偶奇核和奇偶核的α精细结构。我们的研究表明,母核和子核表面的差异或形变参数的变化以及母核和子核壳层结构的变化,都会影响α衰变几率。
2012-02-04 nucl-ex nucl-th
Splitting Sensitivity of the Ground and 7.6 eV Isomeric States of 229Th
原子核中已知最低的激发态是229 Th的7.6 eV同分异构体。这种能量在基于激光的研究范围内,可以精确测量这种能量分裂的可能时间变化。这反过来又可以探测精细结构常数或核哈密顿量中其他参数的时间变化。我们调查的灵敏度,这些数量的过渡能。我们发现,这两种状态被预测为具有相同的变形,因此在模型的准确性范围内具有相同的库仑能量(即,在大约30 keV内)。因此,我们发现没有增强的灵敏度变化的精细结构常数。在强相互作用的情况下,发现能量分裂对相互作用的几个参数有复杂的依赖关系,这使得准确预测基本常数随时间变化的敏感性成问题。无论是强相互作用还是库仑相互作用对这一双重态的能量分裂的贡献都不能被约束在优于几十keV的精度内,因此只能对基本常数的时间变化的可能灵敏度设置上限。
2008-07-23 nucl-th
Emulating Density Functional Theory Calculations via Empirical Interpolation
Argonne National Laboratory(阿贡国家实验室);Michigan State University(密歇根州立大学)
研究利用经验插值法加速核密度泛函理论中坐标 - 组态变换,构建DFT模拟器。通过改变模型参数训练测试,考虑多种核模型。该方法能快速准确预测可观测量,相比原始求解器加速显著,有助于提高核特性预测可靠性。
2026-07-14 nucl-th
Potential energy surfaces of superheavy nuclei
本文在Skyrme-Hartree-Fock方法和相对论平均场模型的框架下,研究了超重核258 Fm,264 Hs(Z = 112,N=166),(Z=114,N=184)和(Z=120,N=172)的势能面结构.我们比较得到的结果与一个有代表性的参数化的每个模型是成功地描述超重核。我们发现系统的变化相比,在铀区域的重核的势能面:没有足够稳定的裂变异构体了,三轴配置的重要性,以降低第一势垒消失,和不对称的裂变路径竞争到相当小的变形。比较两种模型,结果表明相对论平均场模型给出的裂变势垒一般较小。
1999-02-23 nucl-th
Systematic study of $α$ decay for odd-$A$ nuclei within a two-potential approach
$α$衰变通常与重核和超重核的基态和低位同质异能态有关,而未成对核子在$α$衰变中起着关键作用。本文采用基于同位旋相关核势的双势方法,系统地研究了奇$A$核的$α$衰变半衰期,包括有利和不利$α$衰变。利用考虑壳层结构和质子-中子关联的解析公式估算了$α$的预成几率,并通过$α$的衰变半衰期数据得到了预成几率的参数。结果表明,一般情况下,偶- $Z$、奇- $N$核的$α$预成几率略小于奇- $Z$、偶- $N$核.我们发现奇偶交错效应可能比$α$衰变对自发裂变起更重要的作用。计算的半衰期能很好地再现实验数据。
2019-03-18 nucl-th
Theoretical study on favored alpha-decay half-lives of deformed nuclei
本文采用不同的邻近势,系统地研究了$93\leq Z \leq 118$范围内原子核的$α$衰变半衰期。为了获得更可靠的结果,变形项包括在球变形核和库仑相互作用势中直到十六极($β_{4}$)。该区域的有利$α$衰变过程分为偶-偶、奇A和奇-奇三个核,第一和第二个核又分为基态到基态和基态到同质异能态的跃迁.由于其均方根偏差(RMSD)的比较,$Bass 77$和$Ngo 80$具有最小的值和更好的折衷再现实验数据。此外,通过在团簇形成模型中考虑预形成概率,结果验证了不同近似度下的均方根偏差得到了显著减小,从而减小了计算值与实验值之间的偏差。
2021-09-28 nucl-th
Shell-model study of spectroscopies and isospin structures in odd-odd $N=Z$ nuclei employing realistic \emph{NN} potentials
本文用一种新的同位旋非守恒微观相互作用研究了$N=Z$下\emph{fp}壳层奇-奇核的结构。相互作用是从一个高精度的电荷相关的波恩核子核子势使用折叠图重整化方法。与实验数据的良好协议已经获得了频带终端。特别地,T=0和T=1条带的相对位置被很好地再现。从Shakespeho-A手征势得到的另一种相互作用的计算也得到了类似的结果。我们的计算也很好地描述了$0f_{7/2}$子壳层中高自旋同质异能态的存在。以$^{46}$ V和$^{50}$ Mn为例,详细讨论了它们的光谱和同位旋结构,并对能级结构包括电磁性质进行了有益的预测。分析了$^{50}$ Mn的结果,其中实验观察结果仍不充分。
2006-12-11 nucl-th