Existence of long-lived isomeric states in naturally-occurring neutron-deficient Th isotopes
长寿命的缺中子同位素的存在的证据已被发现在自然发生的Th使用电感耦合等离子体扇形场质谱的研究。它们被解释为属于最近发现的一类长寿命的高自旋超和超变形异构体。
2006-05-10 nucl-ex
Discovery of the Indium Isotopes
到目前为止,已经观察到38种铟同位素(A = 98-135);讨论了这些同位素的发现。对于每个同位素的第一个参考出版物,包括生产和鉴定方法的简要总结,提出。
2010-09-08 nucl-ex
Discovery of Calcium, Indium, Tin, and Platinum Isotopes
目前,已观察到24种钙、38种铟、38种锡和39种铂同位素,并在此讨论这些同位素的发现。对于每个同位素的第一个参考出版物,包括生产和鉴定方法,简要介绍。
2010-09-08 nucl-ex
Isomeric fission yield ratios for odd-mass Cd and In isotopes using the Phase-Imaging Ion-Cyclotron-Resonance technique
在JYFLTRAP双潘宁阱上,用相位成像离子回旋共振技术测量了25 MeV质子诱发天然铀裂变产生的奇$A$同位素$^{119-127}$ Cd和$^{119-127}$ In的异构体产额比。随着这种新方法的质量分辨率的显著提高,可以分辨出与基态分离140 keV并且半衰期为500 ms量级的同分异构态。这为获得有关低位置异构体的新信息打开了大门,这些信息对原子核结构、裂变和天体物理学具有重要意义。在目前的工作中,实验异构产率被用于估计的均方根角动量($J_\mathrm{rms}$)的初级片段。结果表明,依赖于未成对的质子和中子的数量,其中奇数- $Z$ In同位素携带较大的角动量。与裂变产物的电四极矩相比,$J_\mathrm{rms}$的推导值显示出线性关系。
2018-11-12 nucl-ex
$β$ Decay and Isomeric Properties of Neutron-Rich Ca and Sc Isotopes
报道了丰中子核$^{53-57}$ Sc和$^{53,54}$ Ca在中子数$N$ =32附近的同质异能态和$β$衰变性质,给出了$^{53,54,56}$ Sc和$^{53-57}$ Ti的低能能级方案.根据价态$1f_{7/2}$质子与相应$_{20}$ Ca核中的态的耦合讨论了$_{21}$ Sc同位素的能级结构。讨论了$N$ =32 subshell闭包的稳健性的影响,以及可能的$N$ =34 subshell闭包的影响。
2010-06-30 nucl-ex
Isomeric excitation energy for $^{99}$In$^{m}$ from mass spectrometry reveals constant trend next to doubly magic $^{100}$Sn
本研究借助高分辨 ISOLTRAP 质谱测定 $^{99}$In$^{m}$ 激发能,发现铟同位素 1/2$^-$ 同质异能素能量在 N=50 壳闭合附近保持恒定,并据此暴露多种核结构理论的描述局限。
2023-06-03 nucl-ex nucl-th
Binding energies of ground and isomeric states in neutron-rich ruthenium isotopes: measurements at JYFLTRAP and comparison to theory
本研究利用JYFLTRAP质谱仪精确测量富中子钌同位素的质量,首次确定其同质异能激发能,并改进基态质量,从而约束双中子分离能演化,验证了BSkG1模型预测。
2023-10-09 nucl-ex nucl-th
Odd-odd neutron-rich rhodium isotopes studied with the double Penning trap JYFLTRAP
富中子铑同位素的精确质量测量已在JYFLTRAP潘宁阱质谱仪在离子引导同位素分离器在线(IGISOL)设施。我们报告的结果在$^{110,112,114,116,118}$ Rh和$^{120}$ Rh的第一个质量测量的基态和异构态质量。采用相位成像离子回旋共振(PI-ICR)技术首次分离和测量了异构态。对于$^{112}$ Rh,我们还报告了新的半衰期的基态和异构体。将结果与使用BSkG 1质量模型的理论预测进行了比较,并在三轴变形方面进行了讨论。
2022-11-29 nucl-ex nucl-th
Energy dependence of cross section of photonuclear reactions on indium isotopes
本文测量了113 In(γ,n)~(112)m,~(112)gIn在12-25 MeV电子束流B25/30韧致辐射上反应的同质异能素产额比。计算了具有112 mIn和114 mIn异构体输出的(γ,n)-反应的有效截面.采用Penfold-Leiss和Tikhonov方法求解Volterra积分方程。得到的实验截面进行了比较与理论计算,使用TMENS-1.6代码。
2018-01-24 nucl-ex
Insight into nuclear midshell structures by study of $K$-isomers in rare-earth neutron-rich nuclei
受新发现的稀土丰中子核同质异能态的启发,在推转壳模型(CSM)框架下,采用粒子数守恒(PNC)方法处理对关联,研究了丰中子钐和钆同位素的高$K$同质异能态. PNC-CSM计算很好地再现了实验多粒子状态能量和转动惯量。高阶形变$\varepsilon_{6}$的显著影响被证明。基于占据概率,将构型分配给观察到的高$K$异构态。$^{158}$ Sm中较低的$5^-$异构态优选为具有构型$π\frac{5}{2}^{+}[413]\otimesπ\frac{5}{2}^{-}[532]$的双质子态。预测了更多的低位两粒子态。研究了钕、钐、钆和镝同位素以及$N=96,98,100,102$同位素链的电子四极跃迁几率、$B(E2)$值的系统学,揭示了中壳层集体性。
2018-08-12 nucl-ex nucl-th
Collectivity and isomers in the Pb isotopes
本研究利用KHH7B有效相互作用的壳层模型计算了Pb同位素的集体性,报告了偶偶$^{196-206}$Pb的能谱、电磁性质及同核异能态结果,为未来实验数据提供理论参考。
2025-10-09 nucl-ex nucl-th
Isomeric yield ratios and mass spectrometry of Y and Nb isotopes in the neutron-rich N=60 region: the unusual case of $^{98}$Y
研究通过测量98Y和100Nb的同位素产率比,发现其基态为低自旋态,与NUBASE2020评估一致,但与ENSDF评估相矛盾,并揭示了N=59同位素98Y的异常低IYR现象。
2025-08-18 nucl-ex
Analytic Response Relativistic Coupled-Cluster Theory: The first application to indium isotope shifts
在基础研究和原子核结构研究中,对原子体系同位素位移的精确计算需求日益增加,在相对论耦合集团理论框架下,提出了一种计算原子场位移和质量位移因子的能量导数方法.这种方法允许确定原子算符的期望值,克服了现有原子物理学方法中存在的基本问题,即它满足Hellmann-Feynman定理,不涉及任何非终止级数,并且不需要选择任何微扰参数。作为一个概念的证明,已开发的解析响应相对论耦合集群理论已被应用于确定质量转移和场转移因子为不同的原子状态的铟。在246.8-nm(5 p $^2$ P $_{3/2}$ $\rightarrow$ 9 s $^2$ S $_{1/2}$)和246.0-nm(5 p $^2$ P $_{1/2}$ $\rightarrow$ 8 s $^2$ S $_{1/2}$)跃迁中进行了$^{104-127}$ In的高精度同位素位移测量,以检验我们的理论结果。理论值和测量值之间的一个很好的协议被发现,这是已知的具有挑战性的多电子原子。计算出的原子因子允许一个准确的测定核电荷半径的地面和异构态的$^{104-127}$在同位素,提供了同位素独立的比较的绝对电荷半径。
2019-11-07 nucl-ex physics.atom-ph
Electromagnetic Properties of Indium Isotopes Elucidate the Doubly Magic Character of $^{100}$Sn
针对$^{100}$Sn双幻核特性的长期研究挑战,本研究通过精密激光光谱学测量铟同位素的电磁矩与核电荷半径,发现其随中子数的抛物线趋势支持$^{100}$Sn的双幻性,并为核模型缺陷及未来理论发展提供基准。
2024-09-30 nucl-ex nucl-th physics.atom-ph
Mapping the $N = 40$ Island of Inversion: Precision Mass Measurements of Neutron-rich Fe Isotopes
核素谱图上的核性质是提高和验证我们对核物理中强相互作用的理解的关键。我们提出了高精度的质量测量富中子铁同位素在泰坦设施进行。多重反射飞行时间质谱仪(MR-ToF-MS)首次实现了高于$600\,000$的分辨率,能够测量$^{63-70}$ Fe,包括首次高精度直接测量($δm/m \sim 10^{-7}$)$^{68-70}$ Fe,以及发现$^{69}$ Fe中的长寿命异构态。这些测量都伴随着平均场和从头计算使用最新的实现,使理论分配的自旋奇偶性的$^{69}$ Fe基态和异构态。再加上平均场计算的四极形变参数的Fe同位素链,这些结果基准的最大变形在$N = 40$岛的反转在Fe中,并揭示了在新精炼的质量表面的水平密度的趋势。
2022-03-18 nucl-ex nucl-th
Nuclear structure properties of $^{184-194}$Pb isotopes and isomers
Indian Institute of Technology Roorkee(印度理工学院鲁尔基分校)
本文利用壳层模型研究了$^{184-194}$Pb同位素的核结构性质,计算了能谱、电磁性质及跃迁强度,并与实验数据对比。
2025-12-30 nucl-ex 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
Observation of isomeric decays and the high spin states in doubly-odd 208Fr
在聚变-蒸发反应中产生了作为激发核的贫中子Francium(Z=87,N=121-123)同位素:100 MeV的197 Au(16 O,xn)[213-x]Fr。通过高灵敏度锗三叶草探测器阵列INGA观察残留物中的伽马射线。观察到了由已知的基态跃迁序列确定的208 Fr双奇核的高自旋态和同质异能态的衰变。从早期的观测中得知,194(2)keV同质异能跃迁的半衰期为233(18)ns。在383(2)keV处还发现了第二次同质异能跃迁,半衰期为33(7)ns,并将测量的半衰期与基于实验得到的能级方案的相应单粒子估计值进行了比较。
2009-11-16 nucl-ex
First direct observation of isomeric decay in neutron-rich odd-odd $^{186}$Ta
研究了与$^{186}$ Ta同分异构态有关的去激发$γ$射线。异构体是在$^{136}$电子束和天然W靶之间的多核子转移反应中产生的,并通过KEK同位素分离系统收集和分离。首次观察到了与同分异构衰变有关的能量为161.1(2)和186.8(1)keV的两个$γ$跃迁。中性原子$^{186 \rm m}$ Ta的异构态半衰期为17(2)s。在与GSI Darmstadt ESR储存环对同质异能态的测量结果比较的基础上,结合奇-奇核中单个粒子轨道角动量的耦合,提出了$^{186 \rm m}$ Ta的衰变方案.
2021-09-25 nucl-ex
Core-coupled states and split proton-neutron quasi-particle multiplets in 122-126Ag
富中子银同位素在136氘束的碎裂和238铀的相对论裂变中被填充。使用GSI碎片分离器对碎片进行质量分析,随后植入被动塞中。用105 HPGe探测器探测到异构跃迁。在122- 126 Ag核中观察到八种同质异能态。对122、123、125 Ag的能级图进行了修正和扩展,首次观测到了同质异能跃迁。奇质量银同位素的激发态被解释为核耦合态。在质子-中子分裂多重态的框架下讨论了偶数质量银同位素的同质异能态。壳模型计算的结果,最富中子的银核进行比较的实验数据。
2012-12-20 nucl-ex
Prompt-delayed $γ$-ray spectroscopy of neutron-rich $^{119,121}$In isotopes
利用6.2MeV/u的能量,在AGATA、VAMOS++和EXOGAM探测器组成的独特装置上,进行了聚变和转移诱发裂变反应$^{9}$ Be($^{238}$ U,~f)的裂变布居和富中子$^{119,121}$ In同位素的研究。这种设置使得在$100~\rm{ns} - 200~μ\rm{s}$的时间范围内的同位素的非延迟$γ$射线光谱学成为可能。在奇数- $A$ $^{119,121}$ In同位素中,除了先前已知的$25/2^{+}$异构状态之外,还从本数据中观察到短半衰期$19/2^{-}$异构状态的迹象。此外,在$^{121}$ In中发现了高于$25/2^{+}$异构体的新的快速转换,并对其半衰期进行了重新评价。实验数据进行了比较,在一个有限的模型空间中的大规模壳模型计算的框架中获得的理论结果。对剩余相互作用的$\langle πg_{9/2} νh_{11/2};I \arrowvert \hat{\mathcal{H}}\arrowvert πg_{9/2} νh_{11/2};I\rangle$二体矩阵元进行了修正,以解释丰中子In同位素的激发能和$B(E2)$跃迁几率。随着中子数的增加,奇In中$E(29/2^{+}) - E(25/2^{+})$(具有优势组态$πg_{9/2}^{-1}νh_{11/2}^{-2}$和最大排列自旋的$29/2^{+}$)的减…
2020-07-20 nucl-ex nucl-th
Large-scale shell-model calculations on the spectroscopy of $N<126$ Pb isotopes
在包括中子空穴轨道$2p_{1/2}$、$1f_{5/2}$、$2p_{3/2}$、$0i_{13/2}$、$1f_{7/2}$和$0h_{9/2}$的模型空间中进行了大尺度壳模型计算,研究了缺中子Pb同位素的结构和电磁性质.使用优化的有效交互。对同位素$^{194-206}$ Pb的球形态进行了全壳层模型计算,计算结果与实验数据吻合较好。较轻的同位素计算的重要性截断方法的基础上构建的哈密顿量。全壳模型的计算结果也与我们的广义论资和核子对近似截断计算结果符合得很好。理论与实验之间关于低激发态$0^+$和$2^+$激发态和同分异构态的激发能和电磁性质的偏差可能会限制我们对该区域核形变和入侵组态的理解。
2016-07-10 nucl-ex nucl-th
Precision mass measurements of $^{125-127}$Cd isotopes and isomers approaching the $N=82$ closed shell
本文介绍了富中子镉同位素的精确质量测量结果。这些核接近$N=82$闭合中子壳层,并且对原子核结构很重要,因为它们在核素图上位于双魔$^{132}$ Sn附近。特别值得注意的是,在$^{127}$镉的基态质量与同分异构状态的明确识别。我们表明,在先前的质量测量中确定的基态占主导地位的原子质量评估中的质量值是一个同质异能态。除了$^{127/m}$ Cd外,我们还介绍了在TRIUMF最近的TITAN实验中测量的其他镉质量($^{125/m}$ Cd和$^{126}$ Cd)。最后,我们将我们的测量结果与新的\emph{ab initio}壳模型计算结果进行比较,并对$N=82$区域的场状态进行评论。
2017-10-02 nucl-ex
Shell-model study for $^{204-210}$Tl isotopes and core excitations across the $Z = 82$ and $N = 126$ shell gaps
本文用大规模壳模型计算研究$^{204-210}$Tl同位素,采用KHHE、KHH7B和KHM3Y相互作用并纳入跨越双闭壳核心的激发,解释能级谱与同核异能态。
2023-11-01 nucl-ex nucl-th
Existence of long-lived isotopes of a superheavy element in natural Au
在使用电感耦合等离子体扇形场质谱仪对天然金进行的研究中,发现了原子质量数为261和265、相对于金丰度为(1-10)× 10 $^{-10}$的长寿命同位素存在的证据。测得的质量符合对$^{261}$ Rg和$^{265}$ Rg(Z=111)以及附近元素的某些同位素质量的预测。这些同位素属于最近发现的长寿命的高自旋超和超变形异构态类的可能性进行了讨论。
2007-02-25 nucl-ex
Highly charged ions in Penning traps, a new tool for resolving low lying isomeric states
高电荷离子的使用提高了精度和分辨能力,特别是对于在线放射性同位素束设施产生的短寿命物质,可以用潘宁阱质谱仪实现。这种分辨能力的增加为分辨低的长寿命($T_{1/2} > 50$ ms)核异构体提供了新的和独特的途径。最近,$111.19(22)$ keV(由$γ$ -射线光谱测定)异构态的$^{78}$ Rb已解决了从基态,在$q=8+$的电荷状态与TITAN潘宁陷阱在TRIUMF-ISAC设施。异构体的激发能被测量为高于基态的$108.7(6.4)$ keV。基态和同质异能态的提取质量及其差值与AME 2003和核数据表值一致。这种原理测量证明了使用Penning阱质谱仪与电荷增殖器耦合来研究核异构体的可行性,并为异构体搜索开辟了一条新的途径。
2012-01-24 nucl-ex
Study of the long-lived excited state in the neutron deficient nuclides $^{195,197,199}$Po by precision mass measurement
使用ISOLDE-CERN的潘宁阱质谱仪ISOLTRAP对缺中子同位素$^{195}$ Po、$^{197}$ Po中的低自旋$3/2^{(-)}$和高自旋$13/2^{(+)}$态以及$^{199}$ Po中的高自旋$13/2^{(+)}$态进行了直接质量测量。这些测量允许的异构态的激发能的测定所产生的$ν$ i $_{13/2}$轨道在$^{195,197}$ Po。此外,铅,氡,镭同位素在这个区域的异构态的激发能得到的$α$ -衰变链。新的激发能完成了该地区的能量系统学的知识,并首次确认,$13/2^{(+)}$状态保持异构,独立于价中子的数量。
2017-05-09 nucl-ex
Evidence for a long-lived superheavy nucleus with atomic mass number A=292 and atomic number Z=~122 in natural Th
在利用电感耦合等离子体扇形场质谱对天然钍的研究中,发现了超重核存在的证据,该超重核的原子质量数A=292,相对于232 Th的丰度为(1-10)× 10 ^(-12)。测得的质量与原子序数Z=122的同位素或附近元素的质量预测[1,2]相匹配。它的半衰期估计为t1/2 >= 10^8 y,这表明在这种同位素中存在一种长寿命的同分异构态。讨论了它可能属于一类新的长寿命高自旋超形变同质异能态的可能性。[3-6]
2008-04-24 nucl-ex
Effects of one valence proton on seniority and angular momentum of neutrons in neutron-rich $^{122-131}$Sb$_{51}$ isotopes
在能量为6.2 MeV/u的离子束作用下,通过$^{9}$ Be($^{238}$ U,~f)反应产生了富中子$^{122-131}$ Sb同位素。使用了由AGATA、VAMOS++和EXOGAM探测器组成的独特装置,该装置能够在100 ns - 200 $μ$ s的时间范围内实现裂变碎片的非延迟伽马射线($γ$)光谱学。在偶A $^{122-130}$ Sb同位素中建立了新的异构体、瞬变和延迟跃迁。在奇A $^{123-131}$ Sb同位素中,除了确认以前已知的异构体外,还发现了新的快速和延迟的$γ$射线跃迁。提取了异构态的半衰期和减少这些异构体的所观察到的跃迁的$B(E2)$跃迁概率。实验数据进行了比较,在一个有限的模型空间的大规模壳模型(LSSM)计算的框架中获得的理论结果。对壳模型相互作用的几个组成部分进行了修正,得到了与富中子Sn和Sb同位素激发能和$B(E2)$跃迁几率一致的结果.发现Sn和Sb中的同分异构构型是相对纯的。此外,计算显示,主要在Sb同位素中的$g_{7/2}$轨道中的单价质子的存在导致以下的显著混合(由于$νπ$相互作用):(i)中子优先级($\upsilon_ν$)和(ii)中子角动量($I_ν$)。上述特征对激发能有微弱的影响,但对$B(E2)$跃迁几率有重要影响。此外,还观察到相对激发能的恒定性,与锡和锑中的中子资历和中子数无关。
2019-06-04 nucl-ex 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
Spectroscopy of 211,213,215Pb isotopes and seniority properties
Rutgers University(罗格斯大学);Indian Institute of Technology Roorkee(印度理工学院卢克瑙分校)
本研究针对价中子处于g9/2壳层的211Pb、213Pb、215Pb,对比相关能级分裂与态性质,讨论未发现的J=3/2+态及超出g9/2的组态计算,明确J=21/2+态为同质异能态。
2026-08-31 nucl-ex nucl-th
Simultaneous Measurement of Half-Life and Spectral Shape of $^{115}$In $β$-decay with an Indium Iodide Cryogenic Calorimeter
本文利用碘化铟低温量热器首次测量 $^{115}$In 的 4 次禁戒 β 衰变,并首次应用增强谱形方法同时精确确定谱形、轴矢耦合常数 $g_A$ 和半衰期,为改进无中微子双 β 衰变核理论提供了数据约束。
2024-01-29 nucl-ex nucl-th
Precise Mass Measurement of the Longest Odd-Odd Chain of \boldmath $1^+$ Ground States
本文通过精确质量测量和平均场及多准粒子阻塞计算,首次解释了$^{104-118}$Rh奇奇核链中1$^+$基态自旋-宇称一致性的成因,并阐明了$^{114}$Rh的反常同核异能产额比。
2025-02-05 nucl-ex nucl-th
Measuring (n,f) cross-sections of short-lived states
为了检验裂变截面理论,需要测量同一元素的同一同位素的同分异构态和基态的(n,f)截面。这将测试计算仅依赖于自旋和宇称的效应而不混淆依赖于(Z,A)的效应的能力。目前,还没有一种同位素的(n,f)截面在MeV能量下成功地测量,可以进行理论预测。在热能和冷能下,已经有几次对截面U235 m的测量。在这些能量下,横截面预计将由无法计算的共振所主导,因此它可能不是理论预测的有用测试。我提出了测量1/2+(26 m)同分异构体U 235 m和1-(16 h)(比同分异构体寿命短)Am 242 gs裂变谱中子的(n,f)截面的方法。
2010-11-24 nucl-ex
High-precision measurements of low-lying isomeric states in $^{120-124}$In with JYFLTRAP double Penning trap
本文利用JYFLTRAP双潘宁阱质谱仪高精度测量了丰中子$^{120-124}$In同位素的同核异能态激发能和质量,并提取了$^{122}$Cd半衰期,实验结果与多种理论计算进行了对比。
2023-09-01 nucl-ex
Tetrahedral shapes of neutron-rich Zr isotopes from multidimensionally-constrained relativistic Hartree-Bogoliubov model
我们发展了一个多维约束的相对论Hartree-Bogoliubov(MDC-RHB)模型,其中通过Bogoliubov变换考虑了对关联。在该模型中,假设核形状在$x$和$y$轴的反转下不变;即,本征对称群是$V_4$,并且自洽地包括具有偶数$μ$的所有形状自由度$β_{λμ}$。在轴向变形谐振子基上求解RHB方程。在MDC-RHB模型中采用了有限范围的可分离对力。用相对论泛函DD-PC 1和PC-PK 1计算了富中子偶偶Zr同位素的势能曲线,并对基态和同分异构态可能的四面体形状进行了研究。$^{110}$ Zr的基态形状被预测为四面体与两个功能,所以是$^{112}$ Zr与功能DD-PC 1。当考虑$β_{32}$形变时,四面体基态是由$Z=40$和$N=70$周围的大能隙引起的。尽管包含$β_{30}$形变也可以降低$β_{20}=0$周围的能量,并导致$^{110}$ Zr周围的核具有梨状形状的最小值,但这些最小值由于它们的浅而不稳定。
2017-01-11 nucl-ex nucl-th
Island of Inversion in neutron-rich cobalt isotopes revealed from mass measurements
Université de Bordeaux, CNRS/IN2P3, LP2I Bordeaux, UMR 5797(波尔多大学);Université de Strasbourg, CNRS, IPHC UMR 7178(斯特拉斯堡大学);Université de Caen Normandie, ENSICAEN, CNRS/IN2P3, LPC Caen UMR6534(诺曼底卡昂大学);SCK·CEN, Belgian Nuclear Research Centre(比利时核研究中心);Grand Accélérateur National d’Ions Lourds (GANIL)(重离子国家加速器);Normandie Univ., UNICAEN(诺曼底大学);University of Jyväskylä(于韦斯屈莱大学)
通过JYFLTRAP彭宁阱质谱仪精确测量$^{68-70}$Co质量,结合壳模型计算,发现侵入态随中子数增加而降低,在$^{70}$Co中形成反转岛,并强调3N力对结合能描述的关键作用。
2026-09-11 nucl-ex
Fission properties of $^{253}$Rf and the stability of neutron-deficient Rf isotopes
最近的实验数据分析[J. Khuyagbaatar等人,Phys. Rev. C 104,L031303(2021)]已经确定了$^{253}$ Rf中存在两种裂变状态:该基态和一个低位异构态,最有可能涉及与较轻的同位素$^{251}$ No中相同的中子单粒子构型。在$^{253}$ Rf中测量的裂变半衰期的比率用于预测1/2 $^{+}$同分异构态在$^{251}$ No中的分布,并得出了更轻Rf体系的抗裂变稳定性的结论。本文重点再次对裂变性能的$^{253}$ Rf和其他中子缺乏同位素的稳定性的影响,使用新的和改进的数据收集的两个实验中进行的核反应在俄罗斯杜布纳的弗莱罗夫实验室。在$^{253}$ Rf的情况下,测量了半衰期为52.8(4.4)$~μ$ s和9.9(1.2)ms的两个裂变活性,证实了J. Kkuyagbaatar等人的结果。通过检测其电磁衰变到52.8 $~μ$ s状态,还观察到了激发能高得多的第三个状态。这一观察结果导致裂变态的量子构型分配与J. Khuyagbaatar等人建立的相反,即较高自旋的状态具有最短的裂变半衰期。在同位素$^{251}$ No中,没有观察到来自低自旋异构体的任何实质性裂变分支,从而证实了低自旋和高自旋态之间的裂变阻碍比的反转。
2022-02-23 nucl-ex
High spin states of $^{204}$At: isomeric states and shears band structure
通过$^{12}$ C + $^{197}$ Au聚变蒸发反应,将贫中子反式铅核$^{204}$ At的高自旋态布居到$\sim 8\,{\rm MeV}$激发态.通过即时和延迟$γ$ -射线发射的相关水平的衰变进行了研究,以评估潜在的核结构。水平方案,这是部分已知的,进一步扩大。从我们的测量中建立了具有观察到的寿命$τ=52 \pm 5\, {\rm ns}$的异构体$16^+$能级。试图解释激发态的基础上多准粒子和空穴结构,涉及$2f_{5/2}$,$1h_{9/2}$,和$1i_{13/2}$壳模型状态,以及适度的核心激发。在自旋宇称范围内的磁偶极子能带结构:~ $16^+ - 23^+$得到了确认,并进行了更详细的评估,包括丢失的交叉$E2$跃迁。沿剪切带的带交叉进行了观察和比较,在邻近的中子缺乏$^{202}$ Bi,$^{205}$ Rn同位素和$^{203}$在同位素的类似现象的证据。基于沿能带跃迁的测量$B(M1)/B(E2)$值与基于半经典模型的估计值的比较,建立了$^{204}$ At的剪切带以及能级方案。
2022-09-01 nucl-ex
First spectroscopy of 61Ti and the transition to the Island of Inversion at N = 40
在放射性同位素束流工厂的345 AMeV ~(238)U束流的射弹碎裂过程中,实现了~(59,61)Ti的同质异能态布居。用EURICA阵列测量了衰变寿命和延迟γ射线跃迁。除了59 Ti中已知的同分异构态外,首次在61 Ti中观察到了两种同分异构态。根据测得的寿命,过渡多极性以及暂定自旋和宇称分配。基于修正的Lattice相互作用的大尺度壳层模型计算表明,在N=40时,59 Ti和61 Ti都属于反转岛,其基态构型主要由g_9/2和d_5/2轨道的粒子-空穴激发决定。
2019-03-08 nucl-ex
High-spin spectroscopy and shell-model interpretation of the N < 126 radium isotopes $^{212}$Ra and $^{213}$Ra
通过$^{204}$ Pb($^{12}$ C,4 $n$)$^{212}$ Ra和$^{204}$ Pb($^{13}$ C,4 $n$)$^{213}$ Ra反应的时间相关$γ$射线光谱,建立了$^{212}$ Ra和$^{213}$ Ra的能级结构.在$^{212}$ Ra中,确定了高达$\sim 6.2$ MeV的水平,并实现了对平均寿命为31(3)ns的$J^π = 19^+$异构体的可靠自旋宇称分配。对于$^{213}$ Ra,相应的值为激发能的$\sim 4.5$ MeV和$J^π = 33/2^+$。在$^{213}$ Ra中发现了$J^π= 23/2^+$,$τ= 27(3)$ ns和$J^π= 33/2^+$,$τ= 50(3)$ ns的两种同分异构态。实验数据进行了比较与半经验壳模型计算,允许占主导地位的配置被分配到大多数的观测水平。
2018-01-31 nucl-ex
Shape polarization in the tin isotopes near $N=60$ from precision $g$-factor measurements on short-lived $11/2^-$ isomers
本研究通过扩展的时间微分扰动角分布技术测量了¹⁰⁹Sn和¹¹¹Sn中11/2⁻同质异能素的g因子,发现其值低于重同位素且偏离预期,并用破缺对称密度泛函理论解释了形状核极化的影响。
2023-10-18 nucl-ex nucl-th
Observation of hidden nuclear reactions on fast neutron-irradiated Lu isotopes
International Nuclear Safety Center of Ukraine of Taras Shevchenko National University of Kyiv(基辅塔拉斯舍甫琴科国立大学乌克兰国际核安全中心);Department of Nuclear and High Energy Physics, Faculty of Physics, Taras Shevchenko National University of Kyiv(基辅塔拉斯舍甫琴科国立大学物理学院核与高能物理系);HUN-REN Institute for Nuclear Research (HUN-REN ATOMKI)(匈牙利研究与创新网络原子核研究所)
研究揭示快中子辐照镥同位素时隐藏的双中子作用,通过实验确认176gLu半衰期显著降低,推导出其截面达10E+11 b,揭示新型低能反应路径及应用前景。
2026-04-20 nucl-ex
Decay-assisted collinear resonance ionization spectroscopy: Application to neutron-deficient francium
本文报道了在欧洲核子研究中心(CERN)的ISOLDE装置上用共线共振电离光谱(CRIS)实验对缺中子的$^{202-206}$ Fr的超精细结构和放射性衰变进行的研究。共线激光光谱学固有的高分辨率与离子检测的高效率相结合,提供了一种高灵敏度的技术来探测外来同位素的超精细结构。介绍了衰变辅助激光光谱技术,该技术将同质异能态离子束偏转到衰变光谱站,对超精细成分进行α衰变标记。在这里,我们提出了第一个超精细结构测量的中子缺乏的$^{202-206}$ Fr的同位素,除了在CRIS实验中进行的$^{202,204}$ Fr的低位状态的识别。
2014-02-18 nucl-ex
Isomer shift and magnetic moment of the long-lived 1/2$^{+}$ isomer in $^{79}_{30}$Zn$_{49}$: signature of shape coexistence near $^{78}$Ni
在ISOLDE-CERN对$^{79}_{30}$ Zn $_{49}$同位素进行了共线激光光谱分析。证实了具有几百毫秒半衰期的长寿命异构体的存在,并测量了$^{79}$ Zn中基态和异构态的核自旋和矩以及异构体位移。从观察到的超精细结构,自旋$I = 9/2$和$I = 1/2$被牢固地分配到基态和同质异能态。磁矩$μ$($^{79}$ Zn)= $-$ 1.1866(10)$μ_{\rm{N}}$,证实了自旋宇称$9/2^{+}$具有$νg_{9/2}^{-1}$壳模型组态,与大尺度壳模型理论的预测非常一致。磁矩$μ$($^{79m}$ Zn)= $-$ 1.0180(12)$μ_{\rm{N}}$支持同分异构体的正宇称,其波函数由穿过$N = 50$壳层间隙的2 h-1 p中子激发控制。大的异构体位移揭示了入侵异构体均方电荷半径相对于基态的增大:$δ\langle r^{2}_{c}\rangle^{79,79m}$ = +0.204(6)fm $^{2}$,这是形状共存的第一个证据。
2016-04-12 nucl-ex nucl-th
High-precision Penning-trap mass measurements of Cd and In isotopes at JYFLTRAP remove the fluctuations in the two-neutron separation energies
本研究利用JYFLTRAP双彭宁阱质谱仪首次直接测量了镉、铟相关同位素的质量,修正了部分核素的质量值,消除了双中子分离能的波动,验证了N=70附近无显著核结构变化。
2024-08-16 nucl-ex
Long-sought isomer turns out to be the ground state of $^{76}$Cu
利用JYFLTRAP高精度质量测量确认$^{76}$Cu长期争议的同核异能态,并发现其才是此前误认的基态,影响核结构结论与r过程反应$Q$值。
2024-01-25 nucl-ex
Revealing the nature of yrast states in neutron-rich polonium isotopes
本研究通过首次快定时测量了丰中子钋同位素的yrast态半衰期和跃迁概率,推翻了此前关于8+态同核异能性的主张,并用壳模型计算检验了其底层组态。
2024-11-15 nucl-ex nucl-th
Probing the N=104 midshell region for the r process via precision mass spectrometry of neutron-rich rare-earth isotopes with the JYFLTRAP double Penning trap
本文利用JYFLTRAP双潘宁阱对富中子稀土同位素进行高精度质量测量,首次测定多个核素质量并扩展N=104区域双中子分离能系统学,为r过程提供更精确的质量约束,显著改善A=170附近丰度计算。
2024-10-01 nucl-ex
Study of the production and decay properties of neutron-deficient nobelium isotopes
新的缺中子同位素$^{249}$ No首次在聚变蒸发反应中合成$^{204}$ Pb($^{48}$ Ca,3 n)$^{249}$ No。分离后,使用运动分离器SHELS,通过与已知的子核和孙核$^{245}$ Fm和$^{241}$ Cf的遗传相关性,使用GABRIELA检测系统鉴定新的同位素。$^{249}$ No的α衰变活性具有9129(22)$~$ keV的能量和38.3的半衰期(2.8)ms,测量到$^{249}$ No的裂变分支的上限为0.2%。根据目前的数据和最近关于$^{253}$ Rf的衰变性质的信息,并借助于Geant 4模拟,$^{249}$ No的基态被指定为5/2 $^+$ [622]中子组态,并且可以建立从$^{253}$ Rf到$^{245}$ Fm的部分衰变方案。在225.4 MeV的中间靶束能量下,发现产生截面为$σ$(3 n)=0.47(4)nb,这对应于计算的激发函数的最大值。$^{249}$无α活性与能量7728(20)keV和半衰期$1.2_{-0.4}^{+1.0}$ min的后续α衰变的相关性提供了$^{245}$ Fm至$^{245}$ Es的电子捕获或$β^{+}$分支的可靠测量。测量了1 n、2n和3 n蒸发通道的激发函数。在2n-蒸发通道$^{250}$ No的情况下,可以证明基态和异构态布居数作为轰击能量的函数的强烈变化。
2022-03-29 nucl-ex
Binding energies, charge radii, spins and moments: odd-odd Ag isotopes and discovery of a new isomer
本研究利用PI-ICR技术和共线激光光谱测量了$^{114,116,118,120}$Ag同位素的质量、超精细结构、电磁矩和电荷半径,发现了$^{118}$Ag中的新同核异能态,并明确了长寿命态的能级排序与自旋反转现象。
2024-12-05 nucl-ex physics.atom-ph
Measurement of the $^{64}$Zn,$^{47}$Ti(n,p) Cross Sections using a DD Neutron Generator for Medical Isotope Studies
测量了由加州大学伯克利分校高通量中子发生器(HFNG)产生的准单能DD中子的$^{47}$ Ti(n,p)$^{47}$ Sc和$^{64}$ Zn(n,p)$^{64}$ Cu反应的截面。HFNG是一种紧凑型中子发生器,设计为“通量阱”,最大限度地提高了中子与装载到特定中心位置的样品相互作用的概率。该研究的动机是对作为新兴医学同位素的$^{47}$ Sc和$^{64}$ Cu的生产感兴趣。截面与在共辐照铟样品上的$^{113}$ In(n,n ')$^{113m}$ In和$^{115}$ In(n,n')$^{115m}$ In非弹性散射反应的比率进行测量。使用HPGe和LEPS探测器的辐照后计数允许在5%的不确定性内确定横截面。2.76 $^{+0.01}_{-0.02}$ MeV中子的$^{64}$ Zn(n,p)$^{64}$ Cu截面被报道为49.3 $\pm$ 2.6 mb(相对于$^{113}$ In)或46.4 $\pm$ 1.7 mb(相对于$^{115}$ In),而$^{47}$ Ti(n,p)$^{47}$ Sc截面被报道为26.26 $\pm$ 0.82 mb。测量的截面与现有的测量值吻合良好,但不确定度较低(< 5%),也与理论值一致。这项工作突出了实用性的紧凑,通量阱DD为基础的中子源的核数据测量和潜在的生产放射性核素的医疗应用。
2017-08-07 nucl-ex
Spins and magnetic moments of 58;60;62;64Mn ground states and isomers
在欧洲核子研究中心的ISOLDE上,用聚束共线激光光谱法研究了54;56;58;60;62; 64 Mn(Z = 25)的奇-奇同位素。从测得的超精细谱中提取了N = 39以下Mn同位素的自旋和磁矩。先前对58;60;62; 64 Mn的初步基态自旋分配现在被确定为I = 1,同时对58;60; 62 Mn的同分异构态分配为I = 4。I = 1的磁矩随中子数的增加而减小,而I = 4的磁矩在N = 33 ~ 37之间基本不变。将结果与使用GXPF 1A和Lebron有效相互作用的大规模壳模型计算进行比较。基态矩与Lebron计算预测的良好一致性说明,从N = 37开始,在基态波函数中,需要增加Z = 28的质子激发和N = 40的中子激发。
2015-08-25 nucl-ex
Towards a direct transition energy measurement of the lowest nuclear excitation in 229Th
同位素229 Th的同分异构第一激发态在已知原子核的整个景观中表现出最低的核激发能。很长一段时间,文献中报道的能量为3.5(5)eV,然而,一项新的实验将该能量校正为7.6(5)eV,对应于163(11)nm的UV跃迁波长。预期的同分异构体寿命为$τ=$ 3-5小时,导致Δ E/E ~ 10^-20的极其尖锐的相对线宽,比典型的原子相对线宽小5-6个数量级。对于一个适当选择的电子态,核基态跃迁的频率将独立于线性塞曼和二次斯塔克效应框架内的外场的影响,使229 mTh成为一个非常高精度的光学时钟参考的候选者。此外,在文献中推测可能增强的灵敏度的基态跃迁的$^{229m}$ Th的基本常数(如精细结构常数α)的最终随时间变化的可能性,我们报告我们的实验活动,旨在直接识别的紫外荧光的基态跃迁能量的229 mTh。另一个目标是提高基态跃迁能量的准确性,作为基于激光的光学控制这种核激发态的先决条件,从而在原子物理和核物理之间建立桥梁,并为电子学和基础研究开辟新的前景。
2012-11-04 nucl-ex