Coulomb screening correction to the $Q$ value of the triple alpha process in thermal plasmas
三重α反应是产生$^{12}$ C的关键，预计会发生在弱耦合的热等离子体中，就像在正常恒星中遇到的那样。我们研究库仑屏蔽如何影响在这样的等离子体环境中的三个α粒子的系统的结构，通过精确的三体计算内的德拜-休克尔近似。一个三α模型，库仑相互作用修改的汤川形式。借助于随机变分法，通过相关高斯基的叠加得到了精确的三体波函数。由于库仑屏蔽的霍伊尔态的能量位移作为德拜屏蔽长度的函数。结果，自动纳入有限尺寸效应的霍伊尔状态，是一致的，与传统的结果的基础上库仑修正的化学势的离子被视为点电荷在弱耦合，热等离子体。我们已经给出了一个理论基础，传统的点电荷方法的库仑屏蔽问题相关的核反应在正常的恒星提供的第一个评估的库仑修正的$Q$值的三α过程，产生一个有限大小的霍伊尔状态。
2020-06-09 nucl-th
Structure and rotations of the Hoyle state
被称为“霍伊尔态”的12 C核的激发态构成了核物理学中最有趣、最困难和最及时的挑战之一，因为它在通过三个α粒子聚变产生碳的过程中发挥着关键作用。红巨星。在这封信中，我们提出了从头晶格计算解开的霍伊尔状态的结构，以及一个低洼的自旋-2旋转激发的证据。对于~（12）C基态和第一激发自旋为2的态，我们发现α团簇是一种紧凑的三角形构型。对于Hoyle态和第二个自旋为2的激发态，我们发现α团簇的构型为“横臂”或钝角三角形。我们还计算了12 C的低激发态之间的电磁跃迁率。
2012-11-28 astro-ph.SR hep-lat nucl-ex
Alpha particle condensation and nuclear rainbow scattering
结果表明，在核彩虹和彩虹前散射的Airy结构中，可以看到$α$粒子凝聚体的稀释性质。通过研究$^3$ He+ $^{12}$ C和$α$ + $^{12}$ C的折射散射，讨论了具有发展的$α$团簇结构的$^{12}$ C的Hoyle态的稀态性质.
2011-02-09 nucl-th
The Hoyle state in Nuclear Lattice EFT
本文综述了核格点有效场论（NLEFT）中$^{12}$ C的Hoyle态的计算及其对红巨星中$^{12}$ C和$^{16}$ O核合成的人为意义.我们还回顾了NLEFT在中等质量核区的推广，重点讨论了用欧氏时间投影方法确定α核$^{16}$ O，$^{20}$ Ne，$^{24}$ Mg和$^{28}$ Si的基态能量.最后，我们回顾了最近的NLEFT结果的光谱，电磁性质，和α-团簇结构的$^{16}$ O。
2014-03-21 hep-lat nucl-ex nucl-th
$^{12}$C and $α$-clusters, $0^+$ spectrum, and Hoyle-state candidates in $^{24}$Mg
本研究针对$^{24}$Mg中$0^+$共振态的结构疑问，采用多组态动力学对称性计算统一描述多种组态，发现实验观测的共振更可能是与四重态激发耦合的碎片化团簇态，为霍伊尔态范式研究提供了定量理论依据。
2023-12-13 nucl-th
Open Problems in $α$ Particle Condensation
$α$粒子凝聚是核系统中的一种新态。本文简要回顾了$α$粒子凝聚的研究现状，并讨论了该研究领域中的一些尚未解决的问题：除Hoyle态外的重系统中的$α$粒子凝聚，线性链和$α$粒子环，具有额外中子的Hoyle模拟态，与天体物理有关的$α$粒子凝聚等.
2010-03-05 nucl-th
Observation of Airy minimum in elastic and inelastic scattering of $^3$He from $^{12}$C at 50.5 and 60 MeV and alpha particle condensation in $^{12}$C
测量了能量为50.5和60 MeV的$^3$ He从$^{12}$ C的弹性和非弹性散射角分布。在$^{12}$ C（Hoyle态）的0 $_2^+$（7.65 MeV）态的角分布中观察到了前彩虹散射的Airy极小值。用耦合道方法对0 $_1^+$、2 $^+$（4.44 MeV）、3 $^-$（9.64 MeV）和0 $_2^+$基态的微观波函数导出的双折叠势进行了分析.分析结果支持了霍伊尔态是一个具有大的稀物质分布半径的三粒子凝聚体的观点。
2013-01-31 nucl-ex nucl-th
Theory for Quartet Condensation in Fermi Systems with Applications to Nuclei and Nuclear Matter
进一步发展了四重态凝聚理论。利用介质中修正的四费米子方程研究了均匀费米子物质中四重态的起始。据发现，在非常低的密度四重奏战胜配对。在零温度下，类比于配对，给出了四重态序参量的一组方程。与配对相反，四元组只存在于强耦合中，而在弱耦合中崩溃。详细说明了这一发现的原因。在核物质的应用中，α粒子凝聚的临界温度可以达到高达约8 MeV的值。研究了α粒子随密度增加而消失的现象，即莫特跃迁。在有限核中，霍伊尔态，也就是12 C的第二个0+态，被认为是"α粒子凝聚态"。我们证实，在较重的n-α核中，如16O，20Ne等，也存在这样的态。16O中的第六个0+态被认为是Hoyle态的类似物。Gross-Pitaevski方程被用来估计凝聚态所能包含的最大α粒子数。简要讨论了其它体系中可能存在的四重态凝聚。
2014-01-08 nucl-th
Bose-Einstein condensation of alpha clusters and new soft mode in 12C--52Fe 4N nuclei in field theoretical superfluid cluster model
在场论超流团簇模型框架下研究了轻核和中重核中α团簇的玻色-爱因斯坦凝聚。从Wigner相到Nambu-Goldstone相的相变的序参量是一个超流振幅，其模的平方是超流密度分布。严格地处理了有限个α团簇中由于整体相位的自发对称性破缺而产生的零模算符。本文系统地将该理论应用于~（12）C-~（52）Fe的N α核在不同的凝聚速率下。在~（12）C中，我们发现，在Hoyle态以上的类气体发达α团簇态的能级与实验结果吻合得很好。计算了E2和E0跃迁，发现E2和E0跃迁对凝结速率很敏感。揭示了Hoyle态之上的α团簇类气体态存在的深刻理由，其结构已在没有序参量的核模型如团簇模型或从头计算中得到几何解释.结果表明，除了Bogoliubov-de Gennes振动模态外，零模算符的集体态在N α阈值能量以下的低激发能处系统地出现.这些集体态是由于α团簇的玻色-爱因斯坦凝聚而在原子核中产生的新型软模，它们系统地出现在轻质量区和中重质量区，并且也位于离基态高的激发能处，这与传统的软模概念在低激发能区形成对比。
2018-07-20 nucl-th
Nuclear Alpha-Particle Condensates
核中的$α$粒子凝聚体是一种新的状态，由$α$的乘积态描述，所有的$α$都有它们的c.o.m.。在最低的0S轨道上。我们证明了一个典型的$α$粒子凝聚体是Hoyle态（$E_{x}=7.65$ MeV，$^{12}$ C中的$0^+_2$态），它对宇宙中$^{12}$ C的合成起着至关重要的作用.详细讨论了Hoyle态的反对称化对$α$粒子玻色子性质的影响。它被证明是软弱的。因此，霍伊尔态的玻色子性质占主导地位。我们证实，在较重的$nα$核中也存在$α$粒子凝聚态，如$^{16}$ O，$^{20}$ Ne等，例如，从理论分析中确定了$E_{x}=15.1$ MeV的$^{16}$ O的$0^+_6$态是$4α$凝聚态的强候选者.计算的小宽度（34千电子伏）的$0^+_6$，与数据一致，贷款信贷存在较重的霍伊尔类似的状态。在非自共轭核$^{11}$ B和$^{13}$ C中，我们讨论了由$α$、triton和中子等组成的团簇的产物态的候选者.借助于介质中修正的四核子方程，研究了有限核中$α$粒子凝聚与对称核物质中四重态的关系.导出了四重态凝聚的非线性序参量方程，并求解了无限核物质中$α$粒子凝聚。指出了与配对情形的强定性差异。
2011-03-21 nucl-ex nucl-th
Unambiguous Identification of the Second 2+ State in 12C and the Structure of the Hoyle State
12 C的第二个2+态，在50多年前被预测为霍伊尔态的激发态，已经用12 C（g，a_0）8Be反应明确地确定了。使用光学时间投影室（O-TPC）检测由12 C的光蜕变产生的α粒子。数据收集在9.1和10.7兆电子伏之间的束能量使用强烈的近单能伽马射线束在HIgS设施。测得的角分布确定了作为能量函数的截面和E1-E2相对相位，从而明确识别了10.03（11）MeV的12 C中的第二个2+态，总宽度为800（130）keV，基态伽马衰变宽度为60（10）meV; B（E2：2+ -> gs）= 0.73（13）e2 fm 4 [或0.45（8）W.u.]。霍伊尔态和它的旋转2+态比12 C的基态更扩展，这对试图揭示12 C中三种α粒子态的性质的模型提出了挑战和限制。具体而言，它挑战了从头计算晶格有效场论（L-EFT）计算，预测类似的r.m.s.基态和霍伊尔态的半径。
2013-03-18 astro-ph.SR nucl-ex nucl-th
Alpha particle clusters and their condensation in nuclear systems
本文综述了核系统中α成簇的研究现状。首先，一个重要的方面是核物质的凝聚。其次，阿尔法容器模型，最近提出的Tohsaki-Horiuchi-Schuck-Roepke（THSR），将概述和随后的凝聚态方面的霍伊尔在7.65 MeV的12 C将进行详细研究。在阿尔法凝聚概念提出15年后，将对这一想法进行批判性评估。其他原子核如16 O和13 C中的α气体状态将被考虑。THSR的波函数也可以描述一个α粒子在双魔核上的组态。将对20 Ne和212 Po的情况进行调查。
2017-02-07 nucl-th
States of the $^{12}$C Nucleus in the Toroidal Configuration
$^{12}$ C核（$N$ =6，$Z$ =6）是一个双闭壳层核。在用共振群方法或生成坐标方法描述$^{12}$ C的基态和霍伊尔态时，惠勒三角形团簇的取向在团簇平面上的叠加会自然产生本征环向密度。环形态也有一个概率振幅与3-α簇重叠，这是霍伊尔态的主要衰变模式。基于这些原因，我们研究了$^{12}$ C在环形结构中的状态的环形描述，包括唯象和微观两个方面。一个环形$^{12}$ C核通过一个环形单粒子壳层与另一个环形单粒子壳层之间的环形粒子-空穴多重态激发来区分自己。从这样一个签名和实验数据，我们发现，霍伊尔态和它的许多更高的激发态的现象可能是暂时归因于那些在一个环形配置的$^{12}$ C核。然后，我们研究了$^{12}$ C系统从微观平均场近似使用变分波函数。我们发现$^{12}$ C基态的等度表面呈现出一个致密的环形核心，在表面区域浸没在较低密度的扁球体中。此外，有突出的环形特征的等度表面的状态在霍伊尔激发能，在以前的集群模型计算表明存在的3-α集群状态。因此，一个环形共存模型可能会出现建议的可能性，物理霍伊尔状态可能有概率幅度是在环形配置和3-α集群配置。
2019-09-18 astro-ph.SR nucl-ex nucl-th
Comparison of cuprates and nuclear matter pairing properties. Quartet (alpha-particle) condensation in nuclear systems
本文简要地讨论了铜酸盐与核物质的配对性质的比较。四重态凝聚是核物理中一个非常重要的方面。在12 C的霍伊尔状态的物理将被概述和地球上的生命的存在解释其关键作用。
2018-11-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con nucl-th
Structure of two- and three-alpha systems in cold neutron matter
我们目前的稳定性和结构的两个和三个α系统嵌入稀释冷中子物质。通过求解具有准粒子性质的少α薛定谔方程，有效质量和诱导的两个和三个α相互作用，这是评价的费米极化子，它表明，$^8 \mathrm{Be}$和霍伊尔态成为束缚在约$10^{-4}$和$10^{-3}$的饱和密度的密度，分别。在冷中子物质环境下，两个系统都比真空中相应的系统小。我们的结果将影响恒星坍缩和中子星合并的天体物理模型，以及核合成的相关反应速率。
2021-12-14 nucl-th
An update on fine-tunings in the triple-alpha process
三阿尔法过程，即演化的恒星产生碳和氧，被认为是微调到一个很高的程度。在恒星温度下，三阿尔法反应速率对温度的依赖性非常强，这表明了这种微调。这种敏感性是由于三α过程的共振特性，该过程通过具有自旋宇称$0^+$的$^{12}$ C的所谓“霍伊尔态”进行。微调的问题可以在原子核格点有效场论的{ \it ab initio}框架内研究，这使得有可能将霍伊尔态能量的{ \it ad hoc}变化与原子核哈密顿量的基本参数的变化联系起来，这些基本参数是轻夸克质量$m_q$和电磁精细结构常数。在这里，我们更新的有效场论计算的灵敏度的三阿尔法过程中的基本参数的微小变化。特别是，我们认为最近的高精度格点量子色动力学计算的核子轴向耦合$g_A$，以及新的和更全面的结果，从恒星模拟的碳和氧的生产。虽然最新的恒星模拟允许霍伊尔态能量的{ \it ad hoc}移动比以前认为的要大得多，但最近核子S波单重态和三重态散射长度的格点量子色动力学结果现在不支持轻夸克质量$m_q$没有微调的情况。
2019-06-03 astro-ph.SR hep-ph hep-th
Three triton states in 9Li
我们重点研究轻丰中子核中一种典型的非α团簇结构：9 Li中的三个triton结构。这与12 C中的三个α态（霍伊尔态）的情况类似。阿尔法星系团的行为就像玻色子。然而，tritons具有费米子性质，这三个团簇的结构与12 C有何不同是一个有趣的问题。为此，我们引入了三个triton波函数。此外，还制备了描述9 Li其它低激发态的α +t+n+n波函数，并考虑了它们之间的耦合效应.三个triton组分占主导地位的状态出现在三个triton阈值能量以下，其中三个triton相关是重要的，但是均方根半径并没有增强，相反的α气体状态在12 C和16 O。
2011-06-07 nucl-th
Alpha-Particle Condensation in Nuclear Systems
本文用介质修正的四核子方程研究了对称核物质中的四重态，即α粒子凝聚的起始。据发现，在非常低的密度，四重奏胜于配对，因为强结合的α粒子。临界温度可以达到高达约6 MeV的值。还研究了α粒子随密度增加而消失的现象，即莫特转变。在有限核中，霍伊尔态，即12 C的0_2^+，被认为是“α粒子凝聚”态。例如，15.1 MeV的16O的第6个0^+态从理论分析中被确定为α凝聚态的强候选者。探索性的计算进行密度依赖性的α凝聚分数在零温度下，以解决抑制核物质密度以下的四粒子凝聚。对其它体系中可能存在的四重态凝聚作了简要讨论
2008-09-03 nucl-th
Alpha-Particle condensation in nuclear systems: present status and perspectives
轻核中的α成簇和α凝聚是目前文献中从实验和理论两方面进行的大量讨论。讨论了该理论的现状以及对未来发展的展望。
2013-03-12 cond-mat.quant-gas nucl-th
Analysis of previous microscopic calculations for second $0^+$ state in $^{12}$C in terms of 3-alpha particle Bose-condensed state
本文证明了以前通过求解微观3 $α$问题得到的$^{12}$ C的第二$0^+$态的波函数与最近提出的3 $α$凝聚态的波函数几乎完全等价。这种等效的波函数被证明在两种情况下，不同的有效两核子力被采用。这一发现为解释$^{12}$ C的第二$0^+$态提供了强有力的支持，该态是恒星中合成$^{12}$ C的关键态（“霍伊尔”态），也是轻核中典型的神秘$0^+$态之一，作为三个$α$粒子的类气体结构，玻色凝聚成相同的s波函数。
2003-02-08 nucl-th
Evidence of alpha particle condensation in $^{12}$C and $^{16}$O and Nambu-Goldstone boson
我们认为，即使在超流性等特征难以观测的情况下，也可以通过观测长波相模（南武-戈德斯通玻色子）来获得α粒子的玻色-爱因斯坦凝聚的直接证据。对于$^{12}$ C中的7.65 MeV $0_2^+$ Hoyle态和$^{16}$ O中的15.1 MeV $0^+$态，我们认为具有很大转动惯量的$K=0_2^+$转动带的出射带头$0^+$态是Nambu-Goldstone玻色子.
2013-01-31 cond-mat.other nucl-ex nucl-th
Microscopic study of 4-alpha-particle condensation with proper treatment of resonances
用具有α粒子凝聚特征的THSR（Tohsaki-Horiuchi-Schuck-Roepke）波函数讨论了^{16}O的4 α凝聚态。考虑到共振的适当处理，发现4-α THSR波函数除了在前面的分析中获得的三个0^+态之外，还在高于4-α破裂阈值的连续谱中产生第四个0^+态。结果表明，第四个0^+（（0_4^+）_{THSR}）态具有与Hoyle态类似的结构，因为它的密度很低，α +^{12}C（0_2^+）组态分量很大.此外，从微观16核子波函数中提取了单α粒子运动，定量地讨论了α粒子的凝聚分数和动量分布。结果表明，（0_4^+）_{THSR}态的α粒子占据几率集中在单α 0 S轨道上，α粒子动量分布在零动量处有一个δ函数峰，表明该态具有强的4 α凝聚特征.我们认为，（0_4^+）_{THSR}态是在4-α OCM（非线性条件模型）计算中得到的4-α凝聚态0_6^+态的对应态，因此很可能对应于在15.1 MeV观测到的0_6^+态。
2010-04-14 nucl-th
Alpha-particle condensation in nuclei
本文综述了关于n α核在接近n α阈值的激发态形成α粒子凝聚体的猜想的现状。提出了验证冷凝特性的实验方法。进一步的理论发展的可能路线进行了讨论。
2003-02-26 nucl-th
Search for three alpha states around an $^{16}$O core in $^{28}$Si
我们研究了在$^{28}$ Si中由三个$α$粒子围绕一个$^{16}$ O核组成的弱耦合类气体态的存在性。我们采用基于$^{16}$ O + 3 $α$团簇模型的多组态混合方法计算了$^{28}$ Si的激发态.我们还包括由生成坐标法制备的$^{16}$ O + $^{12}$ C和$^{24}$ Mg + $α$基波函数。为了识别类气体态，我们用几何簇波函数和Tohsaki-Horiuchi-Schuck-Röpke（THSR）波函数计算了类气体态的等振荡跃迁强度和重叠。结果表明，所得到的第四和第十二态与THSR波函数有明显的重叠。这两种状态显然与$^{16}$ O + $^{12}$ C簇状态共存，出现在类似的能量。这两个状态之间的计算的等振荡强度是显着的大，表明状态的激发模式的成员。此外，计算出的这些状态的均方根（RMS）半径也表明，一层气体状的三个$α$粒子可以存在周围的$^{16}$ O核心的表面，这可以被描述为一个“二维气体”的中间状态之前的霍伊尔状的三个$α$状态出现。
2012-06-10 nucl-th
Theoretical Studies of alpha Clustering in Nuclei and Beyond
University of Tokyo（东京大学）；RIKEN Nishina Center for Accelerator-Based Science（理化学研究所仁科加速器科学中心）；Florida State University（佛罗里达州立大学）；Osaka Metropolitan University（大阪公立大学）
本文研究了核中α聚变的理论，探讨了α聚变在Be和C核中的表现，并提出双旋转模式以解释核的变形与旋转特性。
2026-04-08 nucl-ex nucl-th
Charge symmetry breaking and the d d -> alpha pi0 reaction -- recent theoretical developments
将介绍计算电荷对称性破缺π介子产生反应的理论工作的现状。主要重点将放在d d -> α π 0反应，特别是与最近的IUCF实验。对今后的理论和实验工作提出了建议。
2004-09-13 nucl-th
Alpha cluster structures and monopole excitations in $^{13}$C
$^{13}$ C中的$1/2^{\pm}$态的结构直到$3α+n$阈值附近（$E_x = 12.3$ ~MeV）的全四体$3α+n$正交条件模型（OCM）计算，其中模型空间为$3α+n$模型的子空间的$3α$ OCM很好地描述了$^{12}$ C的低激发态结构，包括$2^{+}_2$、$0^{+}_3$和$0^{+}_4$态，最近在霍伊尔态（$0^+_2$）之上观察到了这种现象。直到$1/2^{-}_5$（$1/2^{+}_3$）状态的全光谱与实验光谱的最低五个$1/2^{-}$（三个$1/2^{+}$）状态一致地再现。结果表明，$1/2^{-}_2$和$1/2^{-}_3$态的特征在于由$^{9}$ Be（$3/2^-$，$1/2^-$）+ $α$的主导簇构型，而基态$1/2^-_1$具有壳模型结构。观测到的$1/2^{-}_{2,3}$态的跃迁强度是第一次一致地再现。这些结果表明，$1/2^-$的激发态具有团簇结构。它们是由以前的工作与壳模型进行比较。另一方面，发现$1/2^{+}_{1}$态具有松散束缚的中子结构，其中额外的中子以$1S$轨道围绕$^{12}$ C（g.s）核心运动，反映了这样的事实，即该状态以刚好低于$^{12}$ C（g.s）+ $n$阈值的$1.9$ MeV出现，而$1/2^{+}_{2}$和$1/2^{+}_{3}$态的特征在于$^{9}$ Be+ …
2015-09-17 nucl-ex nucl-th
Search for possible alpha-condensate states in $^{20}$Ne
通过对$α$ + $^{20}$ Ne的衍射散射分析，首次从实验上推导出了短寿命激发态下$^{20}$ Ne的均方根半径。用改进的衍射模型分析了入射能量从几MeV/核子到100 MeV/核子的$α$ + $^{20}$ Ne弹性和非弹性散射的微分截面。与基态相比，没有观察到$^π$ = 0 $_{1}^{+}$和$^π$ = 2 $^{-}$带成员的半径增加。同时，对于K $^π$ = 0 $_{1}^{-}$带成员，获得了20%的半径增强。此外，对于位于$α$ -发射阈值以上的0 $_{2}^{+}$状态，观察到半径增加。这一结果支持了0 $_{2}^{+}$态可能的$α$ -凝聚态结构，并被认为是$^{12}$ C的著名的7.65 MeV 0 $_{2}^{+}$ Hoyle态的可能类似物.
2022-06-19 nucl-ex nucl-th
Modern status of heavy quark sum rules in QCD
本文简要介绍了基于稳定性判据的重夸克求和规则（HQSR）的现状，着重介绍了在考虑α_s、m_{c,b}和胶子凝聚的相关性条件下确定QCD参数的最新进展。结果：alpha_s（M_Z）=0.1181（16）（3），m_c（m_c）=1286（16）MeV，m_b（m_b）=4202（7）MeV，<alpha_s G^2> =（6.49+-0.35 10 ^-2 GeV^4，< g^3 G^3 >=（8.2+-1.0）GeV^2 <alpha_s G^2>以及最近的轻夸克求和规则的结果总结在表2中。我们可以注意到<alpha_s G^2>的SVZ值被低估了1.6倍，<g^3 G^3>比瞬子模型的估计值大得多，而四夸克凝聚在重整化下的混合与真空饱和不相容，唯象地违反了（2~4）倍。评述了HQSR在分子和四夸克态研究中的应用。
2021-01-27 hep-ex hep-lat hep-ph
Dependence of the triple-alpha process on the fundamental constants of nature
本文用从头计算方法计算了^4He、^8Be和^{12}C的基态能量和^{12}C的Hoyle态能量与夸克质量的关系。这些研究是在格点手征有效场论的框架内进行的。我们解决红巨星的碳和氧的生产率的敏感性的基本常数的性质，通过考虑轻夸克质量的变化和电磁精细结构常数的三α过程的反应速率的影响。正如我们所知，碳和氧对生命是必不可少的，我们还讨论了我们的发现对人类宇宙观的影响。我们发现了强有力的证据表明，三α过程的物理学是由α聚类驱动的，并且在\simeq 2 - 3%水平上的基本参数的变化不太可能对生命的发展有害。由于对两核子S波散射参数的夸克质量依赖性的了解相对有限，目前不能排除对更大变化的容忍。格点量子色动力学有望在未来提供精确的散射参数估计。
2013-09-02 hep-lat hep-ph nucl-th
Viability of carbon-based life as a function of the light quark mass
霍伊尔态在达到红巨星阶段的恒星的氦燃烧中起着至关重要的作用。这种状态非常接近三阿尔法阈值，这是产生碳、氧和其他生命所必需的元素所必需的。我们调查是否这种生命的基本条件是强大的或微妙的微调，通过测量其依赖于基本常数的性质，特别是轻夸克质量和强度的电磁相互作用。我们发现，α粒子的结合能和三α过程相关的各种能量之间存在很强的相关性。我们从恒星中产生足够数量的碳和氧的要求中得出这些基本参数变化的限制。我们还讨论了这些结果的宇宙的人择观点的影响。
2013-03-21 hep-lat hep-ph nucl-th
Spatial Structure of the $^{12}$C Nucleus in a 3$α$ Model with Deep Potentials Containing Forbidden States
在3 $α$模型下，采用Buck、Friedrich和Wheatley $αα$势，在$S$波和$D$波中，研究了$^{12}$ C核的0 $_1^+$、0 $_2^+$、2 $_1^+$和2 $_2^+$最低态的空间结构.用精确正交化方法处理了三体系统中的泡利禁态。对基态和激发态2 $_1^+$束缚态能量的最大贡献来自分波$(λ, \ell)=(2,2)$和$(λ, \ell)=(4,4)$。如前所述，这些束缚态分别由0 $^+$和2 $^+$泛函空间中的三体泡利投影的临界本征态产生。泡利投影仪的这些特殊的本征态负责从弱束缚的“类气体”相到深“量子液体”相的量子相变。与束缚态相反，对于Hoyle共振0 $_2^+$及其类似态2 $_2^+$，主要贡献分别来自$(λ, \ell)=(0,0)$和$(λ, \ell)=(2,2)$构型。估计的概率密度函数的$^{12}$ C（0 $_1^+$）的地面和2 $_1^+$激发束缚态主要显示一个三角形结构，其中的$α$粒子移动的距离约为2.5 fm。然而，霍伊尔共振的空间结构和它的类似态有着强烈不同的结构，如$^8$ Be + $α$。在霍伊尔态中，最后一个$α$粒子在$R=3.0$ fm和$R=5.0$ fm之间的距离处远离双重态。在霍伊尔类似物2 $_2^+$状态中，两个α粒子以约15 fm的距离移动，但最后一个$α$粒子可以远离双峰移…
2022-10-25 astro-ph.SR nucl-ex nucl-th
Experimental investigation of $α$-condensation in light nuclei
方法：为了研究这种α-凝聚的特征，使用160，280和400 MeV的16 O束撞击碳靶的复合核反应被用来研究12 C（16 O，7a）反应。这允许搜索的近阈值状态的α共轭核高达24镁。结果如下：事件的α粒子的多重性为7进行了测量，并将结果进行了比较，既扩展豪泽-Feshbach计算和费米破碎模型。实验测得的多重数分布超过了由序贯衰变机制预测的多重数分布，并且与多粒子费米破裂模型有更好的一致性。对这7个α末态如何被重构为8Be和12 C（0_2+）的研究表明，与费米分裂模型相比，衰变模式占主导地位的数量差异。在16 O、20 Ne和24 Mg中没有观察到新的状态，这是由于N-α穿透性抑制了总α粒子解离衰变模式的影响。结论：高能复合核反应的反应机理只能用连续衰变和多粒子分裂的混合体来描述。高度α-集群状态被认为是不起源于简单的二元反应过程。在N-α系统中，直接研究近阈值状态固有地受到库仑势垒的阻碍，库仑势垒禁止在N-α衰变通道中观察状态。用3个α粒子重构Hoyle态时，没有观察到（28 Si *，12 C（0_2+））16 O（0_6+）的15.1MeV高团簇态。因此，未观察到α-缩合的实验特征。
2019-08-19 nucl-ex nucl-th
Alpha decay as a probe for the structure of neutron-deficient nuclei
放射性离子束设施和新探测器技术的出现为研究高度不稳定核的放射性衰变，特别是质子滴线周围缺中子（或富质子）核的质子发射、$α$衰变和重团簇衰变开辟了新的可能性。事实证明，这些衰变测量可以作为研究所涉及的原子核结构的独特探针。在理论方面，核多体理论和超级计算设备的发展也使得从微观和一致的角度模拟核团簇化和衰变成为可能。在这篇文章中，我们将回顾这些结构和衰变研究的重核，在实验和理论的机会方面的现状。然后，我们详细讨论了最近的进展，在我们的理解核$α$的形成概率在重核和它们的指示的基础原子核结构。
2016-05-28 nucl-th
Nuclear binding near a quantum phase transition
质子和中子如何结合形成原子核？这是从头算原子核结构理论的中心问题。虽然答案似乎和核力具有吸引力的事实一样简单，但整个故事更加复杂和有趣。在这项工作中，我们提出了从头算晶格模拟的数值证据表明，自然是近量子相变，量子涨落驱动的零温度过渡。利用格点有效场论，我们对至多20个核子的系统进行了蒙特卡罗模拟。对于偶数和相等数量的质子和中子，我们发现在零温度下从玻色凝聚的α粒子（4 He核）的气体到核液体的一阶跃迁。是否有一个α粒子气体或核液体是由α-α相互作用的强度，我们表明，α-α相互作用依赖于核子-核子相互作用的强度和位置。这一发现将有助于改进原子核结构的计算和涉及原子核α俘获的重要天体物理反应。我们的研究结果还提供了一种工具来探测阿尔法星系团状态的结构，例如负责红巨星中碳的产生的霍伊尔状态，并指出核状态与大散射长度下玻色子的普遍物理学之间的联系。
2016-07-23 cond-mat.quant-gas hep-lat nucl-ex
Present status of nuclear cluster physics and experimental perspectives
关于核团簇物理学的知识已经大大增加，因为核团簇仍然是核物理学最富有成果的领域之一，在未来几年面临着一些最大的挑战和机遇。在轻N=Z类α核中“奇异”形状的出现以及团簇从稳定态到滴线态的演化正被越来越精确地从理论和实验上研究。最近研究了理解这些问题的实验进展，并将在本介绍性演讲中进一步回顾：特别讨论了具有大量中子过剩的轻奇异核的聚类方面，例如富中子氧同位素及其完整的光谱。
2014-08-07 nucl-ex nucl-th
Strange quark mass from e+e- revisited and present status of light quark masses
我们重新考虑了从e+e-到强子数据的奇异夸克质量m_s的确定，采用了一种新的FESR组合，并通过对谱函数的非共振贡献重新考虑了现有的类τ求和规则。为了对α_s^3进行排序，并考虑到快子胶子质量的贡献，我们得到不变质量m_s=（119 +- 17）MeV，从而得到：m_s（2 GeV）=（104+- 15）MeV。将这个值与最近从其他一些通道获得的独立唯象测量结果相结合，按照α_s^3的顺序，并包括α_dda ^2，我们推导出加权平均值：m_s（2 GeV）=（96.1 +- 4.8）MeV。（伪）标量中谱函数的正性[resp. [2019 - 05 - 15][2019 - 05 01：00][2019 - 01] m_s（2 GeV）的[上限]：（71 +- 4）MeV < m_s（2 GeV）<（151 +- 14）MeV，达到α_s^3的量级。利用ChPT的质量比r_3 = 2m_s/（m_u+m_d）=24.2 ± 1.5，以及m_s的平均值，我们推出：（m_u+m_d）（2GeV）=（7.9 ± 0.6）MeV，与π和规则的结果一致，结合ChPT的m_u/m_d值，给出：m_d（2GeV）=（5.1 ± 0.4）MeV，m_u（2GeV）=（2.8 ± 0.2）MeV。最后，利用π和规则的（m_u+m_d）和m_s的平均值（不考虑π和规则），得到了与ChPT比值完全一致的…
2006-07-20 hep-ex hep-lat hep-ph
Emergent geometry and duality in the carbon nucleus
本研究利用核格点有效场论 ab initio 框架首次对 $^{12}$C 核态进行模型无关的三维几何层析扫描，发现其低能态由三个 alpha 簇构成等边或钝角三角形，揭示了 Hoyle 态的几何结构及粒子-空穴对偶性。
2023-05-17 hep-lat nucl-ex nucl-th
Recent developments in radioactive charged-particle emissions and related phenomena
新的探测器技术以及放射性离子束设施的出现和大量使用，为研究高度不稳定核的α、质子和原子团衰变开辟了可能性。本文综述了原子核中原子团簇和相应的放射性粒子衰变过程的研究现状。我们把α衰变的背景下，带电粒子的排放，其中还包括一个和两个质子的排放，以及沉重的集群衰变。介绍了最近在这些领域取得的实验和理论进展。重点是最近发现的带电粒子衰变的质子滴线周围的富质子核。这些衰变测量已经表明为研究所涉及的原子核的结构提供了重要的探针。核多体理论和超级计算设施的理论方面的发展也取得了实质性进展，使人们能够在微观和一致的框架内研究核团簇化和衰变。我们报告的性质所引起的核相互作用在核介质中，如配对相互作用，这已被发现通过研究团簇的微观结构。团簇形成之间的竞争相比，相应的α-粒子的形成。在评论中，我们还描述了搜索超重核连接链的α和其他放射性粒子衰变。
2018-10-17 nucl-ex nucl-th
How Well Do We Know the Beta-Decay of 16N and Oxygen Formation in Helium Burning
我们回顾了12 C（a，g）16 O反应速率的状态，在超新星坍缩前的祖星恒星过程的重要性。在氦燃烧温度（200 MK）下，利用16 N的β延迟α粒子发射来限制12 C（a，g）16 O反应的p波S因子的尝试已经进行了几次，并且声称这个S因子是已知的，引用了TRIUMF合作。与此相反，再分析（由G.M. hale）并不排除小S因子的解决方案。此外，我们通过改进我们的统计样本（超过5倍），提高实验的能量分辨率（20%），并在理解我们的线形状方面改进了我们以前对\n 16的β延迟α粒子发射的耶鲁-康州大学研究。我们新测量的16 N的β延迟α粒子发射光谱与TRIUMF（'94）的数据不一致，但与西雅图（' 95）的数据一致，以及更早的（未更改！）Mainz的数据（'71）。这种差异提取的天体物理p波s因子的含义进行了简要讨论。
1998-09-03 astro-ph nucl-ex nucl-th
