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
Fast-Neutron Activation of Long-Lived Isotopes in Enriched Ge
我们测量了由于高能中子相互作用而在同位素76富集的Ge样品中产生的\nuc{57}{Co}、\nuc{54}{Mn}、\nuc{68}{Ge}、\nuc{65}{Zn}和\nuc{60}{Co}。这些同位素,尤其是\nuc{68}{Ge},对于理解用于双β衰变实验的Ge探测器中的背景至关重要。它们是在地球表面时由探测器中的宇宙生成中子相互作用产生的。这些生产率是在几百MeV的中子能量下测量的。我们将实测产量与基于CEM03.02的横截面计算预测的产量进行了比较。截面计算过度预测了我们的测量值,根据同位素的不同,超过了大约三倍。然后,我们使用测得的宇宙射线中子通量,我们的测量,和CEM03.02截面来预测这些同位素的宇宙起源的生产率。外推的截面模型,以更高的能量的不确定性占主导地位的宇宙成因的生产率的总的不确定性。
2010-10-14 nucl-ex
Systematic shell-model study of Rn isotopes with $A=$ 207 to 216 and isomeric states
我们提出了系统的大规模壳模型计算的Rn同位素与$A=$ 207至216。对于$^{207-212}$ Rn同位素,我们用KHH 7 B相互作用进行计算,而对于$^{213-216}$ Rn同位素,我们用KHPE和KHH 7 B相互作用进行计算。计算出的能量和电磁特性与现有的实验数据进行了比较,并预测实验数据不可用。我们还提出了几个未证实的状态,从最近的实验数据的自旋和宇称。还报道了根据计算的壳模型构型和半衰期对几种异构态的全面研究。
2021-09-28 nucl-ex nucl-th
Nuclear charge radii of potassium isotopes beyond N=28
我们报告的光学同位素位移的测量$^{38,39,42,44,46\text{-}51}$ K相对于$^{47}$ K的变化,在整个N=28壳层封闭的核均方电荷半径推导。调查进行了聚束共线激光光谱学在欧洲核子研究中心-ISOLDE放射性离子束设施。从$^{37}$ K到$^{51}$ K的均方电荷半径现在是已知的,涵盖了所有的$νf_{7/2}$ -壳层核以及所有的$νp_{3/2}$ -壳层核。这些测量,连同那些的钙,铬,锰和铁,提供了第一次洞察到$Z$依赖的演变核大小以上的壳封闭在N=28。
2013-10-18 nucl-ex
Precision mass measurements of neutron-rich scandium isotopes refine the evolution of $N=32$ and $N=34$ shell closures
我们报告的高精度质量测量$^{50-55}$ Sc同位素进行的LEBIT设施在NSCL和在TITAN设施在TRIUMF。我们的研究结果提供了一个大幅度减少其不确定性,并表明显着的偏差,高达0.7兆电子伏,从以前推荐的质量值为$^{53-55}$ Sc。这项工作的结果提供了一个重要的更新,以描述新兴的闭壳层现象在中子数$N=32$和$N=34$以上的质子魔术$Z=20$。特别是,他们终于能够完整和精确的表征的趋势,在基态结合能沿$N=32$ isotone,确认的经验中子壳能隙峰值在双魔$^{52}$钙。此外,我们的数据,结合其他最近的测量,不支持在$N=34$的$^{55}$ Sc中存在闭合中子壳层。这些结果与\emph{ab initio}和唯象核理论的预测进行了比较,这两种理论都成功地描述了$N=32$中子壳层能隙,但在描述$N=34$同位素时却大相径庭。
2020-12-15 nucl-ex
Neutron single-particle strength in silicon isotopes: Constraining the driving forces of shell evolution
利用单中子敲除反应得到的中子单粒子强度研究了富中子硅同位素36,38,40 Si的壳层演化。在这些稀有同位素中,涉及N = 20和N = 28壳层间隙的中子激发的中子能量在实验上被定量。与壳模型计算的比较表明,张量力,被理解为驱动的收集行为在42 Si与N = 28,已经是重要的,在确定40 Si与N = 26的结构。有关跨壳层激发的新数据提供了第一个定量支持排斥的贡献,跨壳层T = 1相互作用所产生的三核子力。
2015-04-09 nucl-ex nucl-th
Probing shell structure and shape changes in neutron-rich sulfur isotopes through transient-field g factor measurements on fast radioactive beams of 38S and 40S
用瞬态场技术测量了38 S和40 S快放射性核束的第一激发态g因子,研究了N=28附近丰中子核形状变化的壳层结构。在质子和中子对两个原子核的磁矩的贡献之间存在着一个很好的平衡。变形40S的g因子与传统集体核的g因子不同,因为自旋的贡献比通常更重要。
2006-02-23 nucl-ex
$^{35,37,39}$S isotopes in $sd-pf$ space : Shell-model interpretation
$^{35,37,39}$ S同位素的结构描述进行全面的壳模型计算与SDPF-U和SDPFMW的相互作用。质子和中子被限制在$N < 20$的$sd$ -壳层,中子开始填充$N > 20$的$pf$ -壳层.自然宇称态仅由具有1 p-1h壳层间中子激发的壳层内混合的非自然宇称态描述。由于SDPF-U相互作用不适用于跨壳层激发,所以只报道了自然宇称态的结果。计算的能级、电磁性质和光谱因子与最近的实验数据符合得很好。
2017-02-16 nucl-ex nucl-th
Three-nucleon forces in exotic open-shell isotopes
讨论了有限核自洽格林函数方法的进展,包括三核子力的实现和对Gorkov形式的推广。我们报告的结果在氮和氟同位素链的结合能,以及光谱功能的22 O。应用到中等质量的开壳层系统的两个氩同位素的分离能谱,这是比较一个中子去除实验。
2013-08-09 nucl-ex nucl-th
Quasiparticle-vibration coupling in relativistic framework: shell structure of Z=120 isotopes
首次用协变能量密度泛函理论的完全自洽推广描述了开壳层核的壳层结构。该方法意味着准粒子振动耦合的超流系统。在Dirac旋量的双准粒子空间中,求解了代表参考情况的锡同位素核传播子的单体Dyson方程,得到了单准粒子能级的能量及其谱振幅,与实验数据符合较好.应用该模型描述了超重同位素链$^{292,296,300,304}$ 120的壳层演化,发现在Z = 120处质子球壳层闭合较为稳定.配对关联和准粒子-声子耦合的相互作用产生了N = 172和N = 184中子数之间的中子壳隙的平滑演化。振动修正的α衰变能量达到几百千电子伏,可以是积极的和消极的,因此也涂抹壳效应。
2011-08-17 nucl-ex nucl-th
Penning-Trap Mass Measurements of the Neutron-Rich K and Ca Isotopes: Resurgence of the N = 28 Shell Strength
本文介绍了在TRIUMF-ISAC的TITAN装置上进行的丰中子44,47 - 50K和49,50Ca同位素的潘宁阱质量测量。利用TITAN EBIT用电荷增殖4+离子进行44K质量测量,并且与文献一致。47 K和49,50 Ca的质量过剩更精确,与2003年原子质量评估(AME '03)中公布的值一致。48、49、50K的质量超出比AME '03值精确一个数量级以上。对于48,49K,我们发现分别有7 sigma和10 sigma的偏差。与从AME '03质量过剩值计算的分离能相比,新的49K质量过剩显著降低了中子数N = 30处的两中子分离能,并且因此使Z = 19处的N = 28中子-壳层带隙能增加了约1 MeV。
2012-01-21 nucl-ex
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
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
Precise half-life measurement of 110Sn and 109In isotopes
高精度地测量了~(110)Sn和~(109)In的半衰期。110 Sn的T1/2 =4.173 ± 0.023 h,109 In的T1/2 = 4.167 ± 0.018 h。半衰期的精确度相对于文献值增加了5倍,这使得最近测量的106 Cd(α,γ)110 Sn和106 Cd(α,p)109 In截面的结果更加可靠。
2005-03-18 nucl-ex
Systematic shell-model study of $^{98-130}$Cd isotopes and $8^+$ isomeric states
本研究以$^{88}$Sr为惰性核心,采用G矩阵方法推导的有效壳模型相互作用,系统研究偶偶$^{98-130}$Cd同位素,对比理论与实验的低激发能谱和电磁性质,预测未确认态的自旋宇称,并讨论相关$8^+$同质异能态的性质。
2023-08-22 nucl-ex nucl-th
Production cross sections from 82Se fragmentation as indications of shell effects in neutron-rich isotopes close to the drip-line
测量了139 MeV/u ~(82)Se束分裂产生丰中子核的截面。用改变靶厚的实验方法,对11 ≤ Z ≤ 32的126个丰中子同位素的纵向动量分布进行了扫描。铍和钨靶的产生截面被确定为大量的核,包括几个同位素首次在这项工作中观察到。这些是元素22 <= Z <= 25(64 Ti,67 V,69 Cr,72 Mn)中最富中子的核素。一个事件与70 Cr一致,另一个事件与75 Fe一致。生产截面与Qg系统学相关,以揭示数据中的趋势。这里提出的结果证实了我们以前的结果,从一个类似的测量使用76 Ge束,并可以解释与壳模型,预测在N = 34左右Z = 20的subshell关闭。这是证明了系统的趋势和计算与磨损烧蚀模型是敏感的分离能量。
2013-03-28 nucl-ex
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
Ab-initio coupled-cluster effective interactions for the shell model: Application to neutron-rich oxygen and carbon isotopes
我们推导和计算有效的价空间壳模型的相互作用从头算耦合集群理论,并将其应用到开壳层和富中子的氧和碳同位素。我们的壳模型相互作用是基于手征有效场论中的核子-核子和三核子力。我们计算了基态和低激发态的能量,与实验符合得很好。特别是我们的计算是一致的N=14,16壳关闭在氧-22和氧-24,而相应的N=14关闭碳-20是较弱的。我们发现我们的耦合集群有效相互作用的结果与标准的单参考耦合集群计算高达八价中子之间的协议。
2014-02-11 nucl-ex nucl-th
Novel shape evolution in exotic Ni isotopes and configuration-dependent shell structure
研究了富中子奇异镍同位素的形状。大尺度壳模型计算采用先进的蒙特卡罗壳模型(MCSM),模型空间为$pf$-$g_{9/2}$ - $d_{5/2}$。实验的能级很好地再现了一个单一的固定的哈密顿量。分析了MCSM本征态的本征形状。有趣的相互作用之间的球形,扁圆形,扁长形和伽马不稳定的形状,包括形状波动,$E$(5)的情况下,双魔术$^{56,68,78}$ Ni的魔力,和共存的球形和强烈变形的形状。关于最后一点,强烈的形变和壳层结构的变化可以同时发生,这是由张量力和同一核内主要构型的变化共同驱动的。
2014-03-05 nucl-ex 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
Nuclear structure properties of $^{193-200}$Hg isotopes within large-scale shell model calculations
本文利用large-scale shell model计算研究了$^{193-200}$Hg同位素的核结构性质,分析了低能激发谱与集体性质,结果与实验数据一致并给出了预测。
2024-12-21 nucl-ex nucl-th
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
Shell model description of Ge isotopes
本文用壳层模型研究了$38\leq N\leq 50$的低能谱,分析了激发能、四极矩、$B(E2)$值和占位数。理论计算结果与已有的实验数据进行了比较。壳模型计算采用了三种不同的有效相互作用和价空间,其中价空间$f_{5/2} \, p \,g_{9/2}$采用了两种有效的壳模型相互作用JUN 45和jj 44 b,没有截断。为了在价空间中包括质子子壳层$f_{7/2}$,我们采用了Sorlin { \it et al.}提出的$fpg$有效相互作用,其中$^{48}$ Ca作为核,并截断激发粒子的数量。
2012-04-12 nucl-ex nucl-th
Shell model results for $^{47-58}$Ca isotopes in the $fp$, $fpg_{9/2}$ and $fpg_{9/2}d_{5/2}$ model spaces
我们已经报道了壳模型的结果$^{47-58}$钙同位素的$fp$,$fpg_{9/2}$和$fpg_{9/2}d_{5/2}$模型空间使用现实的$NN$相互作用。我们还进行了系统的壳模型研究,使用来自介质中的相似性重整化群(IM-SRG)针对特定的核与手性$NN$和$3N$力的相互作用。得到的结果与$fp$模型空间中的$NN$相互作用的实验数据是合理的协议。结果表明,$g_{9/2}$和$d_{5/2}$轨道对重丰中子$^{54-58}$ Ca同位素起重要作用,而对$^{47-52}$ Ca同位素作用不大.我们还研究了光谱因子强度使用$NN$和$NN+3N$相互作用最近可用的实验数据。
2020-03-17 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
Probing the N = 32 shell closure below the magic proton number Z = 20: Mass measurements of the exotic isotopes 52,53K
最近证实的中子壳层闭合在N = 32已经调查了第一次低于魔术质子数Z = 20与质量测量的外来同位素52,53 K,后者是最短寿命的核素调查在线质谱仪ISOLTRAP。由此产生的两个中子的分离能量揭示了一个3 MeV的壳层间隙在N = 32,略低于52 Ca,突出了这种核素的双重魔力的性质。Skyrme-Hartree-Fock-Boguliubov和从头计算Gorkov格林函数计算受到新测量的挑战,但定性地再现了所观察到的壳效应。
2015-06-01 nucl-ex nucl-th
Level structure of light neutron-rich La isotopes beyond the N=82 shell closure
GANIL, CEA/DRF-CNRS/IN2P3(法国国家大加速器研究中心);Shandong University(山东大学);Weihai Research Institute of Industrial Technology of Shandong University(山东大学威海工业技术研究院);Vanderbilt University(范德堡大学);Variable Energy Cyclotron Centre(变能回旋加速器中心);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所);Sun Yat-sen University(中山大学);Institute for Basic Science(基础科学研究院);Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学);Institute of Nuclear Physics PAN(波兰科学院核物理研究所);Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室);Université de Strasbourg(斯特拉斯堡大学);Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究所);Tsinghua University(清华大学)
研究通过γ射线谱学首次发现143La中奇偶双态结构,并揭示140-142La中高自旋能级结构,表明从单粒子结构向交替奇偶旋转带结构的转变。
2026-01-26 nucl-ex
Nuclear spins, magnetic moments and quadrupole moments of Cu isotopes from N = 28 to N = 46: probes for core polarization effects
本文报道了~(61)Cu ~(75)Cu同位素的基态核自旋、磁矩和四极矩的测量结果。实验在ISOLDE设施进行,使用共线激光光谱技术。N=28和N=50壳层闭合之间的磁矩趋势通过从56 Ni核开始的大尺度壳层模型计算合理地再现。四极矩揭示了当中子壳层打开时,下面的Ni核的强极化,然而,由于$pf$和$g$轨道之间的宇称变化,在N=40处强烈地减少。在N=40以上没有看到增强的纤芯极化。测量和计算的力矩之间的偏差归因于56 Ni芯的柔软性和Z=28和N=28壳间隙的弱化。
2010-11-24 nucl-ex
Triaxial projected shell model study of gamma-vibrational bands in even-even Er isotopes
我们扩展了三轴投影壳模型的基础,包括三轴变形的多准粒子状态。这使我们能够研究的yrast和伽马振动带高自旋的伽马软和变形良好的核。作为第一个应用,系统地研究了Er同位素的高自旋态。将计算的γ和γ谱带与已知的实验数据进行了比较,结果表明理论与实验符合得很好。计算导致预测的基础上,目前的数据仍然稀疏的一个和两个伽马声子的频带。结果表明,缺中子同位素156 Er和158 Er的γ谱带与Yrast谱带接近,并且这些谱带在高自旋态下几乎是简并的。
2008-01-01 nucl-ex nucl-th
Exploring shell effects in fission yields of neutron-deficient Th, Ac, and Ra isotopes near N=126
本研究首次探索N=126附近缺中子Th、Ac和Ra同位素的裂变产额,利用FRS产生次级束流、R³B装置测量,以研究N=50球形中子壳的稳定效应,延续S系列实验方法。
2025-08-23 nucl-ex
Mass differences and neutron pairing in Ca, Sn and Pb isotopes
考虑了原子核质量壳的奇偶效应的各种估计。根据Ca、Sn和Pb同位素的实验质量值,追踪了能隙对中子数的依赖关系,并显示了这一特性与外部中子子壳层性质的关系。在具有封闭质子壳层的核中,讨论了与中子配对直接相关的效应和核子壳层效应。
2017-07-30 nucl-ex nucl-th
First glimpse of the $N=82$ shell closure below $Z=50$ from masses of neutron-rich cadmium isotopes and isomers
我们用ISOLTRAP光谱仪测量了富中子镉同位素的质量,从而探测了$N=82$核壳层闭合。$^{132}$ Cd的新质量提供了$N=82$的第一个值,即低于$Z=50$的两个中子壳层间隙,并证实了$^{132}$ Sn的磁性相互增强的现象。使用最近实现的相位成像离子回旋共振方法,在$^{129}$镉和它们的能量的低位异构体的顺序确定。新的实验结果被用来测试大尺度壳模型,平均场和超越平均场计算,以及从头算价空间在介质中的相似性重整化群。
2020-03-16 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
Compressional-mode resonances in the molybdenum isotopes: Emergence of softness in open-shell nuclei near A=90
“为什么锡同位素是软的?在过去的十年中,这仍然是原子核结构物理学中的一个悬而未决的问题:再现“双闭壳”核$^{90}$ Zr和$^{208}$ Pb中的等oscillator巨磁共振(ISGMR)的模型高估了开壳层锡和镉核的ISGMR能量,高出了1 MeV之多。为了阐明这个问题,我们详细研究了钼核的ISGMR,目的是阐明$^{90}$ Zr与镉和锡同位素之间的柔软性在哪里以及如何表现出来。使用$^{94,96,98,100}$ Mo($α,α^\prime$)反应在$E_α= 386$ MeV下进行实验。与相对论,自洽随机相位近似计算的结果的比较表明,ISGMR响应开始显示软钼同位素开始与$A=92$。
2020-07-05 nucl-ex nucl-th
Ab initio no-core shell-model study of $^{20-23}$Na isotopes
本文利用三种现实核力对 $^{20-23}$Na 同位素进行无核壳模型计算,系统给出了低能谱、镜像能量差、电磁跃迁性质及质子半径和中子皮厚度。
2025-05-28 nucl-ex 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
Tensor force impact on shell evolution in neutron-rich Si and Ni isotopes
该研究在 Skyrme Hartree-Fock 框架下考察张量力,发现其可改善丰中子硅、镍同位素单粒子态劈裂描述并减弱配对关联,同时揭示同位旋矢量张量力的重要作用。
2024-01-21 nucl-ex nucl-th
Study of structure and radii for $^{20-31}$Na isotopes using microscopic interactions
本工作利用DJ16 A、JISP 16和N3LO在$sd$壳层中的微观有效相互作用,研究了质量从$A=$ 20到31的Na同位素。这些有效的相互作用推导出$sd$壳使用无核壳模型波函数和么正变换方法。我们还进行了计算IMSRG有效相互作用针对一个特定的核。这些研究包括详细分析的基态结合能,低躺的光谱,和电磁性能,如减少电四极跃迁强度,四极矩和磁偶极矩的钠链。从这些微观有效相互作用得到的结果进行了比较与实验数据,以及与唯象相互作用USDB的结果。用壳模型谐振子波函数计算了Na同位素的电荷半径。除了电荷半径外,还讨论了钠链中的物质半径和中子皮厚度,重点讨论了缺中子钠同位素。
2023-02-07 nucl-ex nucl-th
Shape staggering of mid-shell mercury isotopes from in-source laser spectroscopy compared with Density Functional Theory and Monte Carlo Shell Model calculations
利用CERN-ISOLDE放射性离子束设施的源内激光共振电离光谱研究了缺中子$^{177-185}$ Hg同位素,该实验结合了针对所研究同位素的不同检测方法。这些包括α衰变标记或多反射飞行时间门控,以识别感兴趣的同位素。通过对$^{177-180}$ Hg的同位素位移和超精细结构的测量,首次直接观测到了汞的奇偶核形状错动的终点。推导了所有同位素的均方电荷半径、奇A同位素的磁偶极子和电四极矩的变化以及有利于$^{177,179}$ Hg的$I = 7/2$自旋归属的论据。实验结果与密度泛函理论(DFT)和Monte-Carlo壳模型(MCSM)的计算结果进行了比较。用几个Skyrme参数化的DFT计算预测了中子$N = 104$中壳层周围电荷半径的大幅跳跃,并具有与近简并扁长和扁长极小值共存相关的奇偶交错模式。这种近简并性对有效相互作用的许多方面都非常敏感,这一事实使得当前泛函无法与实验完全一致。尽管有这种固有的困难,SLy 5s 1和修改后的UNEDF 1 ^{SO}参数化预测了一个定性正确的交错,偏离了两个中子数。MCSM计算的状态与实验的自旋和宇称显示出良好的一致性的电磁矩和观察到的电荷半径。一个明确的机制,在这种情况下的形状交错的起源确定:质子$πh_{9/2}$和中子$νi_{13/2}$轨道占用的实质性变化。
2019-02-28 nucl-ex nucl-th
Shell structure of potassium isotopes deduced from their magnetic moments
[背景]基态自旋和磁矩对原子核的波函数非常敏感,是研究远离稳定态同位素核结构的有力探针。\item [目的]扩展我们对$N = 28$壳层间隙之外K同位素的$1/2^+$和$3/2^+$态演化的认识。[方法]采用高分辨共线激光光谱技术对聚束原子束进行测量。[结果]从K同位素的超精细结构谱中,得到了从$N = 19$到$N = 32$的K同位素基态的核自旋和磁矩。为了得出有关波函数组成和能级占有的结论,将实验数据与使用SDPF-NR和SDPF-U有效相互作用的壳模型计算进行了比较。此外,还详细讨论了在壳层模型和{ \it{ab initio} }框架下质子$1d_{3/2}$和$2s_{1/2}$之间能隙的演化. [结论] $A$ ~ K同位素的波函数的主要成分是$π1d_{3/2}^{-1}$空穴.对于$^{47,49}$ K,主要成分来源于$π2s_{1/2}^{-1}$孔结构,并反转回$^{51}$ K中的$π1d_{3/2}^{-1}$。对于所有的偶- $A$同位素,主要的构型来自于$π1d_{3/2}^{-1}$空穴与$ν1f_{7/2}$或$ν2p_{3/2}$轨道中的中子的耦合.仅对于$^{48}$ K,观察到与$π2s_{1/2}^{-1} \otimes ν(pf)$的大量混合,导致$I^π=1^{-}$基态。对于$^{50}$ K,基态自旋宇称是$0^-$,具有前…
2014-10-03 nucl-ex nucl-th
Systematic shell-model study for structure and isomeric states in $^{200-210}$Po isotopes
本文使用KHH7B相互作用对$^{200-210}$Po同位素进行大规模壳模型计算,预测了其能级、电磁性质及同核异能态,并与现有实验数据进行了对比验证。
2024-02-14 nucl-ex nucl-th
Masses of ground and isomeric states of $^{101}$In and configuration-dependent shell evolution in odd-$A$ indium isotopes
我们报告的第一个精确的质量测量的$1/2^-$异构体和$9/2^+$基态的$^{101}$在。所确定的异构体激发能延续了奇数- $A$铟同位素的平滑趋势,直到紧邻$N=50$幻数。只有考虑中子组态混合,才能通过专门的壳层模型计算证实这种趋势。我们发现,对于同一同位素的不同状态,单粒子能量是不同的。首次讨论了奇$A$核中的组态相关壳层演化--Ⅱ型壳层演化。我们的研究结果将有助于单粒子中子态的进一步研究。
2019-07-10 nucl-ex nucl-th
Rotation alignment in neutron-rich Cr isotopes: A probe of deformed single-particle levels across N=40
最近的实验已经达到了N=40的富中子Cr同位素,并证实了该子壳附近的集体性增强。目前的数据只集中在低自旋光谱上,关于高j粒子将其自旋与系统旋转对齐的状态的信息很少。通过应用投影壳模型,我们表明,旋转对齐发生在富中子偶偶Cr核早在自旋8,由于壳填充,对齐粒子不同的同位素。有人建议,观察的不规则性的惯性矩是一个直接的探针变形单粒子计划在这个异国情调的质量区域。
2010-09-25 nucl-ex nucl-th
Ab-initio no-core shell model study of $^{10-14}$B isotopes with realistic NN interactions
本文报道了在\textit{ab-initio}无核壳模型(NCSM)中利用真实的核子-核子(\textit{NN})相互作用对$^{10-14}$ B同位素的全面研究。特别地,我们应用内部非局域外部汤川(INOY)相互作用研究了硼同位素的能谱、电磁性质和点质子半径。本文还报道了电荷依赖性Bonn 2000(CDB 2K)、手性次-主导级(NPDMATHABMP LO)和优化的次-次-主导级(NPDMATHABMQ LO $_{opt}$)相互作用的NCSM结果。对于$^{10}$ B,我们已经达到了$N_{\mbox{max}}$ = 10的基本尺寸,对于$^{11,12,13}$ B,$N_{\mbox{max}}$ = 8,对于$^{14}$ B,$N_{\mbox{max}}$ = 6,其中m-方案尺寸高达17亿。我们还比较了NCSM计算与现象学的YSOX相互作用,使用壳模型来测试的预测能力的\textit{ab-initio}核理论。总体而言,我们的NCSM结果与现有的实验数据是一致的。用INOY \textit{NN}相互作用再现了$^{10}$ B的实验基态自旋$3^{+}$。通常,需要3个\textit{N}相互作用来正确地再现上述状态。
2020-09-22 nucl-ex nucl-th
Tensor-optimized shell model for the Li isotopes with a bare nucleon-nucleon interaction
本文采用张量优化壳层模型(TOSM),以裸核子-核子相互作用作为AV 8 '相互作用,系统地研究了Li同位素。短程相关用酉相关算子方法(UCOM)处理。使用TOSM+UCOM方法,我们研究了张量力对Li同位素的每个光谱的作用。结果表明,张量力对各个谱中的各个态产生了特征效应,并且这些谱受张量力的影响很大。5Li中最后一个中子的自旋轨道伙伴p1/2和p3/2轨道之间的能量差是由张量关联的相反作用引起的。在6Li中,自旋三重态在LS耦合配置是有利的大力张量力相比,jj耦合壳模型状态。在7,8,9 Li中,由于张量的贡献,在p3/2轨道中含有额外中子的低位态在能量上是有利的,从而允许通过张量力从0 s轨道激发到p1/2轨道。这三个核在其基态表现出不同于~ 6Li的jj耦合特征。
2012-09-02 nucl-ex nucl-th
Study of S, Cl and Ar isotopes with $N \geq Z$ using microscopic effective $sd$-shell interactions
本研究利用多种新开发的微观有效sd壳相互作用,研究N≥Z的硫、氯、氩同位素的核结构性质,通过与实验及唯象模型结果对比,发现DJ16A相互作用预测效果最优,并验证了N=20壳层闭合的存在。
2023-04-20 nucl-ex 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
Low-lying continuum states of drip-line Oxygen isotopes
通过引入连续耦合壳模型(CCSM),研究了奇异氧同位素的低位连续态,CCSM模型的特点是在很远的地方有一个无限长的壁,连续耦合的相互作用与实际的壳模型相互作用有密切的关系。本文用门道态方法计算了重离子多核子转移反应中奇异氧同位素的中子发射谱。结果与实验符合得很好,证明了连续效应强于$\sim$ 1 MeV,这与奇异核壳层的演化一致.通过这种CCSM门口状态的方法的结果进行了比较与计算中子散射共振峰内的CCSM相移的方法,也与伽莫夫壳模型中得到的,通过采取相同的相互作用。显着的相似性,峰值能量和某些差异的宽度,然后得到。
2015-08-18 nucl-ex nucl-th
Ab initio no-core shell model description of $^{10-14}$C isotopes
我们提出了一个系统的研究$^{10-14}\text{C}$同位素的\textit{ab initio}无核壳模型理论。我们应用了四种不同的真实核子-核子(NN)相互作用:(i)电荷依赖的Bonn 2000(CDB 2K)势(ii)内部非局域的Yukawa(INOY)势(iii)次-领先级($^3$ LO)势,(iv)优化的次-领先级(NPDMATHABMP LO $_{opt}$)势.我们报道了$^{10-14}\text{C}$同位素正宇称态和负宇称态的低能能谱,并研究了能级结构。我们还计算了电磁性质,如跃迁强度,四极矩和磁矩。点质子半径的谐振子频率和基础空间的依赖关系。我们提出了计算的平移不变的单体密度矩阵的无核壳模型,并讨论同位素的密度分布的趋势。对于$^{10}\text{C}$,达到的最大基空间是$10 \hbar Ω$,对于$^{11-14}\text{C}$,达到的最大基空间是$8 \hbar Ω$,对于$^{10}\text{C}$,最大M-模式维数是$1.3 \times 10^{9}$。我们发现,虽然INOY相互作用给出了最好的描述的基态能量,N $^3$ LO相互作用最好地再现点质子半径。
2022-11-01 nucl-ex nucl-th
Dawning of the N=32 shell closure seen through precision mass measurements of neutron-rich titanium isotopes
富中子钛同位素$^{51-55}$ Ti的精确质量研究在TRIUMF的原子核科学离子阱(TITAN)中进行。测量范围涵盖$N=32$髋臼杯闭合,并且$^{52-55}$ Ti质量值的总体不确定性显著降低。我们的研究结果证实了在$N=32$存在一个弱壳效应,建立这个壳封闭的突然发病。我们的数据与最先进的\textit{ab-initio}壳模型计算进行了比较,尽管非常成功地描述了$N=32$壳间隙很强的地方,但过度预测了钛和较重同位素的强度和程度。这些测量也代表了TITAN使用新委托的多重反射飞行时间质谱仪(MR-TOF-MS)的第一个科学结果,并得到了TITAN的Penning阱质谱仪的独立测量的证实。
2018-01-18 nucl-ex nucl-th
Self-consistent calculations of electron-capture decays in Z=118, 119, and 120 superheavy isotopes
基于形变自洽Skyrme Hartree-Fock平均场对关联计算方法,研究了质子数Z = 118 - 120,中子数N = 175 - 184的超重核的弱衰变.β +衰变和电子捕获的半衰期进行比较与α-衰变半衰期从唯象公式。通过比较不同质量方法得到的结果,研究了半衰期对未知Q能量的敏感性。结果表明,α衰变总是占主导地位,在这个质量区域。α和β +/EC衰变模式之间的竞争进行了研究,在七个α衰变链开始在不同的同位素Z=118,119和120。
2021-02-21 nucl-ex nucl-th
Quadrupole dominance in light Cd and Sn isotopes
以中子有效电荷为单自由参数的壳模型计算很好地描述了Cd和Sn同位素中$N\le 64$的\bet和\bef速率。前者表现出弱的永久变形证实了预测的伪SU 3对称性,这仍然是启发式的价值,在后者,虽然对力侵蚀的四极优势。在$10^7$和$10^{10}$维空间的计算表现出几乎相同的模式:壳模型的辩护。对于$N\ge 64$四极优势是加重镉同位素和让位于资历优势的锡同位素。
2020-05-10 nucl-ex nucl-th
Evolution of low-lying M1 modes in germanium isotopes
磁偶极子强度函数的一系列锗同位素$N = Z = 32$ $N$ = 48的基础上计算的大量的过渡强度内的壳模型。分析了$1g_{9/2}$轨道中强度随中子数增加的演化。一个双峰结构,包括一个向低过渡能量的增强和共振的区域中的剪刀模式被确定。低能量的增强是最强的封闭壳附近,特别是在几乎完全填充的$1g_{9/2}$轨道,而剪刀状共振是最明显的中间的开放壳,这与大小也推导出电四极跃迁强度。这一结果与以前较短系列铁同位素的研究结果一致,证明了两种低位磁偶极子模式作为全球结构特征的存在和相关性。
2022-03-01 nucl-ex nucl-th
Ab-initio no-core shell model study of $^{18-24}$Ne isotopes
我们报告了\textit{ab initio}无核壳模型(NCSM)研究$^{18-24}$ Ne同位素的能谱,电磁性质,和点质子半径使用三个现实的$NN$相互作用。我们使用了内非局部外Yukawa(INOY),电荷依赖的波恩2000(CDB 2K)和手性次-主导顺序(NPDMATHABMP LO)相互作用。对于$^{18}$ Ne,我们能够达到$N_{max}$ = 6,对于$^{19-24}$ Ne,我们能够达到$N_{max}$ = 4,对于$^{24}$ Ne,m-方案维数高达1.0 $\times$ $10^9$。在基态结合能(g.s.)方面,我们观察到INOY相互作用的更好结果,并且总体上所有三种相互作用提供与实验低能谱的良好一致性。我们对约化$M1$跃迁强度和磁矩的计算结果与实验值接近。我们发现,对于长距离观测,如$E2$跃迁强度,电四极矩,和点质子半径($r_p$),我们需要更高的$N_{max}$计算,以获得与实验数据相媲美的结果。当我们将模型空间从$N_{max}$ = 4增加到$N_{max}$ = 6时,我们观察到收敛的$r_p$增加了近6%。
2023-02-07 nucl-ex nucl-th