Nuclear breathing mode in neutron-rich Nickel isotopes: sensitivity to the symmetry energy and the role of the continuum
在这个放射性核束设施的新时代，远离稳定的原子核中新型激发模式的发现代表了一个激烈的研究活动领域。此外，这些模式的激发似乎是敏感的不确定的密度依赖的对称性能量。我们研究的出现，演化和性质的软和巨大的isoscillation模式作为中子过剩的函数在三个不稳定的镍同位素：56镍，68镍，和78镍。在相对论性随机相位近似下，使用几个精确校准的有效相互作用计算等辐射强度的分布。特别是，一个非光谱格林函数的方法被采用，允许一个精确的治疗的连续，而不依赖于任何离散化。连续统的离散化既不需要也不被承认。在56 Ni的情况下，低能量强度的缺乏导致巨共振的质心能量和对称核物质的不可压缩系数之间的直接相关。相比之下，68 Ni和78 Ni中大量的中子过剩产生了大量的低能强度，但相对来说没有什么特征，这是由跃迁到连续谱中所驱动的。此外，随中子过剩的中子强度的演变显示出对对称能密度依赖性的敏感性。我们的研究结果表明，未来在放射性核束设施使用一个非常长的链的稳定和不稳定的同位素的等辐射强度的分布的测量可以放置重要的约束条件的状态方程的中子丰富的物质，并最终对中子星的属性。然而，考虑到低能量双光子激发的性质，对连续谱的适当处理是必要的。
2014-10-14 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
Evolution of nuclear charge radii in copper and indium isotopes
由于普适壳效应和奇偶交错效应，核电荷半径的系统趋势引起了人们极大的兴趣。修正的均方根（rms）电荷半径公式，唯象地解释了中子-质子（$np$）关联的形成，首次应用于奇$Z$铜和铟同位素的研究。用相对论平均场（RMF）模型计算了NL 3、PK 1和NL 3 $^{*}$参数组的相对论平均场（RMF），并与实验结果进行了比较。我们的研究结果表明，OES和跨越$N=50$和$82$壳层封闭的突变清楚地再现在核电荷半径。在两个中子幻数之间，即铜同位素的$N=28$到$50$和铟同位素的$N=50$到$82$之间，也可以很好地描述均方根电荷半径的倒抛物线状行为。这意味着$np$ -关联在定量确定奇数- $Z$同位素链上核电荷半径的精细结构中起着不可或缺的作用。此外，我们的结论几乎不依赖于有效力。
2022-05-09 nucl-ex nucl-th
Charge radii of neutron-rich scandium isotopes and the seniority symmetry in the $0f_{7/2}$ shell
通过共线激光光谱测量富中子⁴⁷⁻⁴⁹Sc同位素的核电荷半径，发现其在N=20至28间的特殊趋势及与钙同位素的呼应，现有理论模型无法解释，新数据揭示N=28同中子素与Z=20同位素的相似趋势，且与seniority模型预测一致。
2025-04-16 nucl-ex nucl-th
Radii and binding energies in oxygen isotopes: a puzzle for nuclear forces
本文对（偶）氧同位素从稳定谷到中子滴线的核半径和结合能进行了系统的研究。电荷和物质半径进行比较，以国家的最先进的{\it从头计算}计算结合能系统学。实验物质半径是通过对现有氧同位素弹性质子散射数据的完整评估获得的。我们发现，尽管结合能的良好再现，{\it从头计算与传统的核相互作用内推导出手征有效场论未能提供一个现实的电荷和物质半径的描述。一种新的版本的两个和三个核子力导致相当大的改进的同时描述的三个可观的稳定同位素，但显示出最富中子的系统的不足之处。因此，与发展核相互作用有关的重大挑战依然存在。
2016-07-29 nucl-ex nucl-th
High-precision mass measurements of nickel, copper, and gallium isotopes and the purported shell closure at N=40
使用ISOLDE/CERN的三重阱质谱仪ISOLTRAP对Z=28闭合质子壳层周围的三十多个富中子核素进行了高精度质量测量，以解决N=40时可能的中子壳层闭合的问题。对于57，60，64 - 69 Ni（Z=28），65-74，76 Cu（Z=29）和63- 65，68 - 78 Ga（Z=31），结果的相对不确定度为10^8量级。特别是首次测量了72-74，76 Cu的质量。我们分析了由此产生的质量表面的神奇迹象，比较N=40的行为，已知的幻数和中壳层的行为。与核谱学研究相反，对于N=40，没有发现壳层或子壳层闭合的迹象。
2007-01-22 nucl-ex
Nuclear charge radii of germanium isotopes around $N$ = 40
该研究利用 ISOLDE-CERN 的共线激光光谱测量 ⁶⁸⁻⁷⁴Ge 同位素位移并提取电荷半径，结合 Fayans 与 Skyrme 密度泛函表明基态四极关联、配对及形变可解释其显著局域变化和奇偶交错。
2024-04-09 nucl-ex nucl-th
Unexpectedly large charge radii of neutron-rich calcium isotopes
尽管原子核是一个复杂的多体系统，但对于某些"神奇"数量的质子和中子来说，它却表现出简单的结构。特别是钙链，它既独特又令人费解：40，48Ca中有双魔特征的证据，最近在两种放射性同位素52，54Ca中也有证据。尽管实验上已知的Ca同位素的许多性质已经被核理论成功地描述，但预测它们的电荷半径演化仍然是一个挑战。在这里，我们提出的第一次测量的电荷半径的49，51，52钙，从激光光谱实验中获得的ISOLDE，欧洲核子研究中心。实验结果得到了最先进的理论计算的补充。超过N = 28的富中子钙同位素的尺寸的大的和意想不到的增加挑战了52Ca的双魔法性质，并打开了关于核尺寸远离稳定性的演变的新的有趣的问题，这对于我们理解富中子原子核是重要的。
2016-02-25 nucl-ex nucl-th
Implication of odd-even staggering in the charge radii of calcium isotopes
本研究通过约束钙同位素电荷半径，利用协变密度泛函NL3和PK1揭示奇偶交错现象，发现电荷半径对核力参数更敏感，并归因于有效势的强同位旋依赖性。
2025-06-22 nucl-ex nucl-th
Moments and Radii of exotic Na and Mg isotopes
本文研究了中子数为偶数的富中子奇异Na和Mg同位素的基态性质。用从头算有效核子-核子相互作用的壳模型计算在[Tsunoda，Otsuka，Takayanagi et al.，Nature 587，66（2020）]扩展到可观测量，如磁偶极子和电四极矩，以及电荷和物质半径。良好的协议与实验数据被发现，预测显示滴线。本文提出了一种提取蒙特卡罗壳模型本征态形变参数的方法，并将所得值用于计算电荷和物质半径。这些半径从液滴模型的增加被描述为表面的变化变形和pf壳层中不断增长的中子激发或占据的结果，与上述参考文献中提出的滴线机制一致。当N=20时，中子皮的厚度约为0.1 fm，这可以与A1/3标度下208 Pb的值相比较。本文讨论了奇异核31 Na的中子皮厚度与电磁矩的关系。
2022-01-10 nucl-ex nucl-th
Nuclear charge radii of Na isotopes: A tale of two theories
原子理论计算的准确性限制了从奇质子核的同位素位移测量中提取核电荷半径。对于钠同位素，虽然精确的光谱测量已经存在了半个多世纪，但不同方法的计算提供了广泛的值。在这里，我们提出了准确的原子计算，可靠地提取Na电荷半径。通过将实验物质半径与基于核子-核子力和三核子力的核耦合团簇计算相结合，对原子计算得到的参数进行了约束。因此，这项研究指导了原子理论，并强调了使用精确的原子和核计算在我们理解轻核大小方面的重要性。
2021-09-22 nucl-ex nucl-th physics.atom-ph
Charge radii of $^{55,56}$Ni reveal a surprisingly similar behavior at $N=28$ in Ca and Ni isotopes
用共线激光光谱法测量了$^{55,56}$ Ni的核电荷半径。所获得的信息完成了双幻核$^{56}$ Ni壳层闭合处电荷半径的行为。尽管$^{56}$ Ni核被认为比$^{48}$ Ca核软得多，但钙和镍中穿过壳闭合的电荷半径的趋势惊人地相似。非常低的磁矩$μ(^{55}\mathrm{Ni})=-1.108(20)\,μ_N$表明M1激发在穿过$N,Z=28$壳层间隙的自旋-轨道伙伴之间的影响。我们的电荷半径的结果相比，\textit{ab initio}和核密度泛函理论计算，在理论的不确定性表现出良好的协议。
2022-10-04 nucl-ex nucl-th
On the discovery of doubly-magic $^{48}$Ni
本文报道了在GANIL的SISSI/LISE 3设施的实验中首次观察到双魔镍-48。发现了四种镍-48同位素。此外，还观测到大约100个镍-49、50个铁-45和290个铬-42同位素。这为寻找这些原子核的双质子发射提供了可能性。
1999-12-23 nucl-ex
Measurement and microscopic description of odd-even staggering of charge radii of exotic copper isotopes
原子核的介观性质引起了广泛的宏观和微观现象。原子核的大小是了解这种二重性的一个窗口：虽然电荷半径在全局上按$A^{1/3}$标度，但它们在同位素链上的演化揭示了意料之外的结构现象[1-3]。其中最普遍的可能是奇偶交错（OES）：具有奇数中子的同位素通常比其偶数中子邻居的趋势更小。这种OES效应随着质子和中子的数量而变化，并对核理论提出了重大挑战[5-7]。在这里，我们研究这个问题的新的测量的电荷半径的短寿命的铜同位素到非常异国情调的$^{78}$铜$(Z=29, N=49)$，产生在只有20个离子/秒，使用高灵敏度的共线共振电离光谱（CRIS）的方法在ISOLDE-CERN。由于在封闭的Z=28壳层之外存在单个质子，这些测量提供了对单粒子质子结构以及这如何影响电荷半径的重要见解。我们观察到一个意想不到的减少OES接近$N=50$壳间隙的同位素。为了描述数据，我们应用了基于核密度泛函理论[2，8]（DFT）和从头计算价空间介质内相似性重整化群（VS-IMSRG）理论[9，10]的模型。通过这些比较，我们证明了电荷半径的整体行为和核物质的饱和密度之间的关系，并表明，局部电荷半径的变化，反映了由于奇中子的多体极化效应，自然出现从VS-IMSRG计算。
2020-03-07 nucl-ex nucl-th
Charge Radii Measurements of Exotic Tin Isotopes in the Proximity of $N=50$ and $N=82$
通过共线激光光谱技术测量锡同位素电荷半径，揭示了N=50和N=82壳层附近电荷半径的奇偶起伏现象，并指出核理论模型在描述基态性质和集体现象方面仍存在不足。
2025-11-27 nucl-ex nucl-th
Nuclear charge radii of silicon isotopes
本文通过共线激光光谱学测定$^{32}$Si的核电荷半径，并结合多种理论计算及镜像核半径差，将核对称能斜率约束为$L \leq 60$ MeV。
2023-09-08 nucl-ex nucl-th
Ab initio study of the radii of oxygen isotopes
本研究利用核格点有效场论和部分针孔算法从头计算氧同位素半径，结果与散射实验吻合，揭示物质半径提取方法的模型依赖性问题。
2025-10-08 hep-lat nucl-ex nucl-th
Puzzling Radii of Calcium Isotopes: $^{40}{\rm Ca} \rightarrow ^{44}{\rm Ca} \rightarrow ^{48}{\rm Ca} \rightarrow ^{52}{\rm Ca}$, and Duality in the Structure of $^{42}_{14}{\rm Si}_{28}$ and $^{48}_{20}{\rm Ca}_{28}$
本文研究了钙同位素半径之谜问题。尽管多出了8个中子，但奇怪的是，$^{48}{\rm Ca}$的电荷半径与$^{40}{\rm Ca}$基本相同。对这一点的基本微观描述仍然缺乏。同样奇怪的是，钙的电荷半径在N = 24处有一个峰值。$^{52}{\rm Ca}$（N = 32）原子核，众所周知具有双重魔力，令人惊讶的是，最近发现它具有非常大的电荷半径。同样令人惊奇的是$^{42}_{14}{\rm Si}_{28}$的特性，它同时看起来既神奇/球形，又强烈变形。我们采用基于量子色动力学的模型，把triton作为基本实体来构造$^{42}_{14}{\rm Si}_{28}$。我们在这里展示了这个基于QCD的模型是如何能够提供一个一致的物理理解的magicity/球性和强变形的单核。这在$^{42}_{14}{\rm Si}_{28}$的结构中带来了一个基本的二元性，随后也是$^{48}_{20}{\rm Ca}_{28}$的结构。我们还提供了对钙同位素令人困惑的半径的一致理解。我们预测$^{54}{\rm Ca}$的半径应该比$^{52}{\rm Ca}$的半径更大，并且$^{60}{\rm Ca}$的半径应该与$^{40}{\rm Ca}$的半径相同。此外，我们还指出了PDMATHAMT中子E2有效电荷的来源。
2019-08-12 nucl-ex nucl-th
Isotope Shift Measurements of Stable and Short-Lived Lithium Isotopes for Nuclear Charge Radii Determination
使用精确的同位素位移测量和理论原子结构计算的组合，确定了沿锂同位素链的均方核电荷半径的变化。轻元素的核电荷半径是人们非常感兴趣的，这是由于在核图的这个区域出现了核晕现象。在过去的几年中，我们已经开发了一种新的激光光谱方法来确定锂同位素的电荷半径，该方法结合了高灵敏度，速度和准确性，可以测量8 ms寿命同位素的极小场位移，其产生速率仅为10，000个原子/s。该方法适用于所有绑定同位素的锂，包括双中子晕同位素Li-11在在线同位素分离器在GSI，达姆施塔特，德国和在TRIUMF，温哥华，加拿大。我们详细描述了激光光谱法，从理论和实验上提出了更新和改进的值，并讨论了结果。
2010-12-17 nucl-ex physics.atom-ph
Systematic study of (p,γ) reactions on Ni isotopes
本文系统地研究了所有稳定镍同位素的辐射质子俘获反应。这些结果是使用来自圣母大学11 MV串联Van de Graaff加速器的2.0 - 6.0 MeV质子获得的。利用γ求和技术，由NSCL SuN探测器探测γ射线。将结果与先前测量的汇编进行比较，并解决先前数据之间的差异。实验结果也进行了比较，使用非吸烟者和SMARAGD代码获得的理论预测。在此基础上，提出了一套改进的天体物理反应速率，适用于稳定镍同位素上的（p，γ）反应和~（56）Ni（p，γ）~（57）Cu反应。
2013-05-06 nucl-ex
Comparative study on charge radii and their kinks at magic numbers
比较Skyrme Hartree-Fock、相对论平均场和相对论Hartree-Fock方法计算的电荷半径同位素位移，发现张量相互作用和具有非零同位旋矢量通道的自旋-轨道相互作用对重现中子幻数处的“扭折”行为至关重要。
2023-05-18 nucl-ex nucl-th
Surprising charge-radius kink in the Sc isotopes at N=20
本研究通过共线激光光谱测量缺中子Sc同位素电荷半径，发现N=20处存在扭折，该现象在邻近同位素链中缺失且现有理论无法解释，揭示了壳层闭合的新特征。
2023-09-06 nucl-ex nucl-th
Charge radii, moments and masses of mercury isotopes across the N = 126 shell closure
结合激光光谱在多功能电弧放电和激光离子源，Penning阱质谱在CERN ISOLDE设施，这项工作报告的均方电荷半径的富中子汞同位素整个$N = 126$壳封闭，电磁矩的$^{207}$汞和更精确的质量值的$^{206-208}$汞。在协变密度泛函理论（CDFT）的框架内分析了均方电荷半径的奇偶交错（OES）和$N = 126$的扭结，并通过不同泛函之间的比较研究了结果对单粒子结构的依赖性.观察到的功能主要是在CDFT中的粒子-空穴通道中定义的，因为两者都存在于计算中而没有配对。然而，扭结的大小仍然受到占据$1i_{11/2}$和$2g_{9/2}$轨道的影响，并依赖于相对能量以及配对。
2021-11-19 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
Nuclear charge radii of aluminium isotopes at the proton drip line
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；Texas A&M University（德克萨斯农工大学）；Michigan State University（密歇根州立大学）；Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）；Gaziantep Islam Science and Technology University（加济安泰普伊斯兰科学与技术大学）
通过激光光谱测量铝同位素电荷半径，揭示了接近质子滴线时半径的阶梯式增长，结果与镜像核的计算 proton skins 相关，为核结构理论提供了约束。
2026-05-15 nucl-ex nucl-th
Neutron spectroscopic factors of Ni isotopes from transfer reactions
通过对（d，p）转移反应测得的角分布进行系统分析，提取了镍同位素的177个中子能谱因子。提取的光谱因子的一个子集进行比较，在全PF模型空间中使用GXPF 1A有效的相互作用，和（F5/2，P3/2，P1/2，G9/2）模型空间使用JJ 4PNA相互作用的大基壳模型的预测。对于基态，在全pf模型空间中使用GXPF 1A有效相互作用预测的光谱因子与实验值非常吻合，而基于其他几种有效相互作用和模型空间的预测值比实验值高出约30%.对于低能激发态（<3.5 MeV），提取的光谱因子和壳模型计算之间的协议是不优于一个因素的两倍。
2009-05-07 nucl-ex nucl-th
Fingerprints of triaxiality in the charge radii of neutron-rich Ruthenium
本研究利用阿贡实验室新共线激光光谱装置测量9种富中子钌同位素的电荷半径，验证了三轴形变对壳效应模型中电荷半径的影响，指出该形变不可忽略。
2025-11-18 nucl-ex nucl-th
Laser spectroscopy of neutron-rich $^{207,208}$Hg isotopes: Illuminating the kink and odd-even staggering in charge radii across the $N=126$ shell closure
首次研究了$^{207,208}$ Hg（$Z=80, N=127,128$）的均方电荷半径，并在ISOLDE（CERN）应用源共振电离激光光谱重新测量了$^{202,203,206}$ Hg（$N=122,123,126$）的均方电荷半径。已经揭示了$N=126$中子壳层闭合处电荷半径的特征\textit{kink}，提供了有关其在$Z=82$质子壳层闭合以下行为的第一个信息。在相对论Hartree-Bogoliubov和非相对论Hartree-Fock-Bogoliubov方法中进行了理论分析，同时考虑了新的汞结果和现有的铅数据。与以前的解释相反，它表明，无论是在$N=126$和奇偶交错（OES）在其附近的扭结可以主要描述在平均场水平，配对并不需要发挥至关重要的作用，在其起源。提出了一种新的OES机制，它与$A$奇核和偶核中不同中子轨道占据的交错有关，而奇核中的粒子振动耦合促进了这种交错。
2020-12-26 nucl-ex nucl-th
Nuclear charge radii of $^{229}$Th from isotope and isomer shifts
同位素$^{229}$ Th的独特之处在于它具有仅高于基态几个eV的异构态，适合于核激光激发。基于这种跃迁的光学钟有望成为探测基本常数变化的非常灵敏的探针，但必须精确地确定两种状态的核性质才能得出实际的灵敏度。采用组态相互作用和全阶线性耦合团簇方法计算了Th $^+$和Th $^{2+}$的同位素位移，包括比质量位移，并估计了这种方法的不确定性。我们进行实验测量的超精细结构的Th $^{2+}$和$^{229}$ Th $^{2+}$和$^{232}$ Th $^{2+}$之间的同位素位移提取的均方根半径的差异作为$δ\langle r^{2} \rangle^{232,229}=0.299(15)$ fm $^2$。利用最近测得的$^{229\textrm{m}}$ Th谱线位移值，导出了$^{229}$ Th与其低位同分异构体$^{229\textrm{m}}$ Th的均方半径变化值为$δ\langle r^2 \rangle^{229\textrm{m},229} = 0.0105(13)\,{\rm fm}^2$。
2018-06-09 nucl-ex nucl-th physics.atom-ph
Novel ansatz for charge radii in density functional theories
电荷半径是表征原子核电荷分布的最基本性质之一。虽然$A^{1/3}$规则很好地描述了作为质量数函数的一般趋势，但一些精细结构，例如沿着钙同位素链的演化和相应的奇偶交错，在密度泛函理论和从头计算方法中都很难描述。本文提出了一种新的计算钙同位素电荷半径的方法，即在用BCS方法处理对相互作用的相对论平均场模型计算的电荷半径中加入一个由BCS振幅和一个参数确定的、正比于库珀对数的修正项.新的分析结果不仅与钙同位素的数据一致，而且与其他十种同位素链的数据一致，包括氧、氖、镁、铬、镍、锗、锆、镉、锡和铅。值得注意的是，这个具有单一参数的模型可以描述整个周期表中的核电荷半径，特别是奇偶交错和抛物线行为。我们希望，目前的研究可以激发更多的讨论，其性质和与其他效应的建议，以解释奇偶交错的电荷半径。
2020-04-30 nucl-ex nucl-th
Charge radii of exotic potassium isotopes challenge nuclear theory and the magic character of $N = 32$
本研究通过共线共振电离光谱与β衰变探测测量了奇特钾同位素至$^{52}$K的电荷半径，发现$N=32$处无幻数迹象，揭示了当前核理论模型在中子富集系统核尺寸预测上的局限性。
2020-12-03 nucl-ex nucl-th physics.atom-ph
Neutron skin thickness for $^{nat}$Pb, $^{159}$Tb and effects of deformation on matter radii for Mg, Na, Ar isotopes
利用手征g矩阵和Love-Franey折叠模型，从质子散射截面数据确定$^{nat}$Pb和$^{159}$Tb的中子皮厚度，并研究Mg、Na、Ar同位素形变对物质半径的影响。
2025-06-22 nucl-ex nucl-th
Shape coexistence in Sr isotopes
Sr同位素位于质量区$A\approx 100$，在那里存在非常快速的核变形，是该区域Yb、Zr和Nb核的其他值得注意的例子。质子子壳层闭合$Z=40$的存在使得粒子-空穴激发的存在产生了低位置的入侵带。目的：本工作的目标是通过精确描述激发能、$B(E2)$跃迁率、核半径和双中子分离能来研究$^{92-102}$ Sr的偶偶原子核结构。方法：采用具有组态混合的相互作用玻色子模型作为计算Sr同位素全部观测值的框架。只考虑两种构型，即0粒子-0空穴和2粒子-2空穴激发。该模型的参数是使用最小二乘程序的激发能和$B(E2)$跃迁速率确定的。结果如下：对于整个同位素链，得到了激发能、$B(E2)$、双中子分离能、核半径和同位素位移，理论和实验符合得很好。此外，波函数进行了详细的分析，最后，平均场能量面和核变形值，$β$，已经得到。结论：在偶-偶Sr同位素中存在低位侵入态已被证实，其与形变开始的关系已被阐明。锂锶同位素呈现球状结构，而最重的同位素明显变形。在中子数$60$的变形的快速发病是由于交叉的规则和入侵的配置，而且，两个家庭的国家提出了一个增加的变形与中子数。
2022-03-10 nucl-ex nucl-th
Charge radii of Cl isotopes from x-ray spectroscopy of muonic atoms
Max-Planck-Institut für Kernphysik（马克斯·普朗克核物理研究所）；KU Leuven, Instituut voor Kern- en Stralingsfysica（荷语鲁汶大学核与辐射物理学研究所）；Horia Hulubei National Institute for R&D in Physics and Nuclear Engineering（霍里亚·胡卢贝伊国家物理与核工程研发研究所）；Université Libre de Bruxelles, Institut d’Astronomie et d’Astrophysique（布鲁塞尔自由大学天文与天体物理研究所）；Brussels Laboratory of the Universe-BLU-ULB（布鲁塞尔宇宙实验室）；PSI Center for Neutron and Muon Sciences（保罗谢勒研究所中子与μ子科学中心）；ETH Zürich, Institute for Particle Physics and Astrophysics（苏黎世联邦理工学院粒子物理与天体物理研究所）；The Helen Diller Quantum Center, Department of Physics, Technion-Israel Institute of Technology（以色列理工学院海伦·迪勒量子中心物理学系）；Institut für Kernphysik, Johannes Gutenberg-Universität Mainz（美因茨约翰内斯·古腾堡大学核物理研究所）；PRISMA ++ Cluster of Excellence, Johannes Gutenberg-Universität Mainz（美因茨约翰内斯·古腾堡大学PRISMA++卓越集群）；Institute of Physics, Slovak Academy of Sciences（斯洛伐克科学院物理研究所）；Laboratoire Kastler Brossel, Sorbonne Université, CNRS, ENS-PSL Research University, Collège de France（卡斯特尔-布罗塞尔实验室）
利用μ子原子的X射线光谱技术，精确测量了氯同位素的电荷半径，结果比之前的数据更精确，并解决了镜像核中的矛盾。
2026-05-08 nucl-ex nucl-th physics.atom-ph
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
King-plot analysis of isotope shifts in simple diatomic molecules
我们证明了同位素位移的同位素异构体的双原子分子，其中一个组成原子的核被另一个同位素取代，可以表示为场位移和质量位移的总和，类似于原子的情况。我们发现，原子和分子的同位素位移之间的线性关系，从而扩展国王图分析分子同位素位移。利用非光学方法得到的Yb $^{+}$和Zr $^{+}$离子同位素位移和Sn的电荷半径，用分子王图方法分析了YbF和ZrO的光学同位素位移和SnH的红外同位素位移。发现从分子跃迁中提取的$^{170-174,176}$ Yb和$^{90-92,94,96}$ Zr的均方核电荷半径$δ\langle r^2 \rangle$的变化分别与Yb $^{+}$和Zr $^{+}$的光谱值非常一致。相反，在SnH中的振动-转动跃迁的情况下，在实验分辨率内不能推导出对核体积的灵敏度，这使得它不适合于提取核电荷半径，但提供了通过其他方法无法获得的分子电子波函数的见解。讨论了分子王图分析为原子核结构和分子物理研究提供的新机遇。
2023-01-26 nucl-ex nucl-th physics.atm-clus
Ab initio computation of charge densities for Sn and Xe isotopes
我们提出了第一个从头计算开壳层核过去的锡同位素线，专注于氘同位素以及双幻Sn同位素。我们表明，即使是中等硬的相互作用，它是可能的，以获得有意义的预测和NNLOsat手性相互作用预测半径和电荷密度分布接近实验。然后，我们对${}^{100}$ Sn进行新的预测。这为在现有从头计算质量域的极限下进行奇异电荷密度分布的从头计算研究铺平了道路，实验数据正在变得可用。目前的研究关闭之间的差距，最大的同位素从头算方法和最小的外来核电子散射实验。
2020-07-09 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
Summit of the N=40 Island of Inversion: precision mass measurements and ab initio calculations of neutron-rich chromium isotopes
质量测量继续为阐明原子核结构和具有天体物理意义的情况提供宝贵的信息。在$Z = 20$和$28$质子壳层闭合之间的过渡区是特别有趣的，因为随着核变得更富中子，核变形的开始和演变。这为新兴的从头计算原子核结构模型提供了一个关键的试验场。在这里，我们提出了高精度的质量测量的富中子铬同位素使用敏感的静电多重反射飞行时间质谱仪（MR-TOF-MS）在TRIUMF的离子阱原子和核科学（TITAN）设施。我们对$^{59, 61-63}$ Cr的高精度质量测量证实了先前的结果，并且$^{64-65}$ Cr测量精度的提高使质量表面细化到N=40以上。利用从头算介质相似性重整化群，我们研究了铬同位素集体性的变化趋势，并给出了N=40的钙-镍反转岛的完整图像.
2022-04-20 nucl-ex nucl-th
$g$-matrix folding-model approach to reaction cross sections for scattering of Ca isotopes on a C target
我们首先预测的Ca同位素的基态性质，使用Gogny-D1 S Hartree-Fock-Bogoliubov（GHFB）与角动量投影（AMP）和不。利用单中子分离能$S_{1}$和双中子分离能$S_{2}$的$A$依赖性，我们发现$^{64}$ Ca是偶滴线核，$^{59}$ Ca是奇滴线核.对$S_{1}$、$S_{2}$和结合能$E_{\rm B}$的计算结果与$^{40-58}$ Ca.作为$^{40-60,62,64}$ Ca的其他基态性质，我们预测了电荷、质子、中子、物质半径、中子皮和形变。对于电荷半径，我们的结果与$^{40-52}$ Ca的实验数据一致。对于$^{48}$ Ca，我们对质子、中子、物质半径的计算结果与实验数据一致.最近，Tanaka et.等人测量了在$E_{\rm lab}=280$ MeV的每个核子入射能量下$^{42-51}$ Ca在$^{12}$ C靶上散射的相互作用截面。其次，我们预测反应截面$σ_{\rm R}$的$^{40-60,62,64}$钙，使用手性$g$矩阵双折叠模型（DFM）。为了证明本文提出的$σ_{\rm R}$的DFM方法的可靠性，我们将该方法应用于$^{9}$ Be，$^{12}$ C，$^{27}$ Al靶在$30 < E_{\rm lab} < 400 $ MeV下的散射数据，结果表明本文提出的DFM方法在$30 <…
2020-01-05 nucl-ex nucl-th
Continuum effects and three-nucleon forces in neutron-rich oxygen isotopes
我们采用手征有效场论的相互作用，用耦合团簇方法计算了氧同位素的结合能、激发态和半径。我们的计算包括三核子力和粒子连续统的影响，这两者对于描述O-24核附近的富中子同位素都很重要。我们的主要结果是在O-24的中子滴线的位置，分配的自旋，宇称和共振宽度的几个低洼国家的滴线核，和一个有效的近似，结合三体相互作用的影响。
2012-06-11 nucl-ex nucl-th
Beta-like tracks in a cloud chamber from nickel cathodes after electrolysis
Indian Institute of Technology, Kanpur（坎普尔印度理工学院）
镍阴极电解后在云室中观察到beta-like轨迹，表明电化学反应可生成放射性同位素。
2025-12-28 nucl-ex
In-gas-cell laser ionization spectroscopy in the vicinity of 100Sn: Magnetic moments and mean-square charge radii of N=50-54 Ag
用LISOL装置对缺中子的~（97- 101）Ag同位素进行了气室激光电离光谱研究。磁偶极矩和均方电荷半径已确定的第一次与101银，这是发现与以前的实验值吻合良好。报告的结果允许暂时指定97，99 Ag的自旋为9/2，并确认这两种同位素中存在异构态，其塌陷的超精细结构表明自旋为1/2。的N=50壳封闭的效果不仅表现在磁矩，但也在研究的同位素的均方电荷半径的演变，根据球形液滴模型的预测。
2013-11-27 nucl-ex physics.atom-ph
Global investigation of odd-even mass differences and radii with isospin dependent pairing interactions
采用Hartree-Fock+BCS（HFBCS）方法，考虑Skyrme相互作用和同位旋相关的接触对相互作用，系统地研究了中子和质子的奇偶质量差.配对相互作用的强度被确定为在质量表的宽区域中再现经验奇偶质量差。利用最佳参数，我们进行了核的HF+BCS计算，并与实验数据进行了比较。在中、重同位素的奇偶质量差中，对相互作用的同位旋依赖性的重要性被挑出来。用同一模型系统地研究了质子和中子的半径。
2011-11-16 nucl-ex nucl-th
Nuclear charge radii in Bayesian neural networks revisited
在这项工作中，一个改进的贝叶斯神经网络（BNN）为基础的方法与六个输入，包括质子数，质量数，和工程功能与配对效应，壳效应，同位旋效应，和"异常”形状交错效应的$^{181,183,185}$汞，提出了准确地描述核电荷半径。新方法能很好地描述原子核的电荷半径，用$A\ge40$和$Z\ge20$。训练和验证数据的标准均方根（rms）偏差均为$0.014$ fm。特别是，富质子和富中子的钙同位素的电荷半径的预测发现与数据吻合良好。我们进一步证明了BNN方法的可靠性，通过调查的均方根偏差与外推距离，质量数，和同位旋不对称性的变化。
2022-06-27 nucl-ex nucl-th
Novel Bayesian neural network based approach for nuclear charge radii
电荷半径是原子核最基本的性质之一。然而，一个精确的描述沿同位素链的电荷半径的演变是非常不平凡的，最近的实验测量加强。在本文中，我们提出了一种新的方法，它结合了三参数公式和贝叶斯神经网络。我们发现，新的方法可以描述所有的$A\ge40$和$Z\ge20$核的电荷半径的均方根偏差约为0.015 fm。特别地，钙同位素链的电荷半径被很好地再现，包括抛物线行为和强奇偶交错。我们进一步测试的方法对钾同位素，并表明它可以很好地描述实验数据的不确定性。
2022-01-07 nucl-ex nucl-th
Microscopic mechanism of the Fayans pairing for the enhancement of charge radii
The University of Tokyo（东京大学）；RIKEN Center for Interdisciplinary Theoretical and Mathematical Sciences (iTHEMS)（理化学研究所交叉理论与数学科学中心 (iTHEMS)）；Università degli Studi di Milano（米兰大学）；INFN, Sezione di Milano（意大利国家核物理研究所，米兰分部）；Universitat de Barcelona（巴塞罗那大学）；Institut de Ciències del Cosmos, Universitat de Barcelona（巴塞罗那大学宇宙科学研究所）；University of Aizu（会津大学）；RIKEN Nishina Center（理化学研究所仁科研究中心）
通过25种Fayans型配对相互作用参数化，发现密度和密度梯度依赖对再现开壳核电荷半径增强（如Ca同位素“钟形”行为）至关重要，源于重排势的排斥性。
2026-06-23 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
All-optical Differential Radii in Zinc
该研究通过高精度计算锌离子同位素位移因子并结合全局拟合，提取了不依赖核模型的锌同位素微分半径，发现与μ子X射线结果存在偏差，表明光学方法在核半径确定上更可靠。
2023-07-18 nucl-ex physics.atom-ph
Laser spectroscopy of francium isotopes at the borders of the region of reflection asymmetry
利用欧洲核子研究中心（CERN）ISOLDE新安装的共线共振电离光谱（CRIS）束线测量了富中子$^{218m,219,229,231}\text{Fr}$同位素的磁偶极矩和均方电荷半径的变化，探测了$7s~^{2}S_{1/2}$到$8p~^{2}P_{3/2}$的原子跃迁。$^{218m,219}\text{Fr}$和$^{229,231}\text{Fr}$的$δ\langle r^{2}\rangle^{A,221}$值遵循观察到的超过$N~=~126$的电荷半径的增加斜率。讨论了该丰中子区的电荷半径奇偶错列，表明$^{220}\text{Fr}$有弱的反奇偶错列，而$^{228}\text{Fr}$有正常的错列.这表明这两种同位素都位于一个反向交错区域的边界，这与反射不对称的形状有关。$g(^{219}\text{Fr}) = +0.69(1)$值支持基态的$π1h_{9/2}$壳模型配置。$g(^{229,231}\text{Fr})$值支持试探性的$I^π(^{229,231}\text{Fr}) = (1/2^{+})$自旋，并指向$πs_{1/2}^{-1}$入侵者基态配置。
2014-07-02 nucl-ex
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
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
Collinear laser spectroscopy on neutron-rich actinium isotopes
本研究在ISAC利用共线激光光谱测量丰中子锕同位素的离子跃迁，精确获得其电荷半径变化、磁偶极矩和首次测定的电四极矩，并澄清了奇偶交错歧义。
2025-03-17 nucl-ex physics.atom-ph
