Present Status of Nuclear Shell-Model Calculations of Neutrinoless Double-Beta Decay Matrix Elements
无中子双β衰变研究是当前实验物理学的主要研究热点之一。对这种衰变的观测将对我们理解中微子的内在本质具有重要意义，并揭示了标准模型的局限性。这个过程的速率取决于未知的中微子有效质量和与给定的无中微子双β衰变跃迁相关的核矩阵元。后者只能通过理论计算提供，因此需要准确的理论预测的核矩阵元素的实验计划的成功。这一需求促使理论核物理界提供最可靠的核矩阵元计算。在求解多体核问题的各种计算模型中，壳模型被广泛认为是对原子核进行微观描述的基本框架。在这里，我们回顾了最新的和先进的壳模型计算的核矩阵元素考虑光中微子交换通道的实验感兴趣的核。我们报告的灵敏度的理论计算相对于模型空间和壳模型核哈密顿量的变化。
2020-11-30 hep-ex nucl-ex nucl-th
Novel shell-model analysis of the $^{136}$Xe double beta decay nuclear matrix elements
如果观测到无中微子双β衰变，就可以区分中微子是狄拉克粒子还是马约拉纳粒子，并且可以用它来确定中微子质量的绝对尺度。$^{136}$是观测这一罕见事件最有希望的候选者之一。然而，直到最近，对于被允许的、不太罕见的双中微子双β衰变模式，还没有积极的结果。与小半衰期相关的小核基质元素对用于其计算的原子核结构模型提出了挑战。我们报告了一个新的壳模型分析的双中微子双β衰变的$^{136}$的，它考虑到所有相关的核轨道，以充分描述相关的Gamow-Teller强度。我们进一步使用新的模型来分析无中微子双β衰变半衰期的主要贡献，并表明它们也减少了。
2013-01-02 hep-ph nucl-th
Two-neutrino double electron capture on $^{124}$Xe based on an effective theory and the nuclear shell model
本文基于有效理论（ET）和大尺度壳层模型计算，研究了$^{124}$核上的双中微子双电子俘获，这两种现代原子核结构方法已经用Gamow-Teller和双β衰变数据进行了验证。在电子转移中，低能常数与电子俘获和$β^{-}$在氙周围的跃迁相吻合。对于核壳模型，我们使用一个大的配置空间，再现在这个质量区域的原子核的光谱相互作用。对于占主导地位的过渡到$^{124}$ Te基态，我们发现的ET和$T^{2ν{\rm ECEC}}_{1/2} = (0.43-2.9)\times 10^{22}$ y的壳模型的半衰期$T^{2ν{\rm ECEC}}_{1/2}=(1.3-18)\times 10^{22}$ y。ET的不确定性导致半衰期几乎完全符合目前的实验限制，并在很大程度上在正在进行的实验范围内。壳模型半衰期范围与ET重叠，但超出当前限值的范围较小。因此，我们的研究结果表明，在$^{124}$的双中微子双电子捕获有一个很好的机会被发现正在进行或未来的实验。此外，我们还研究了$^{124}$ Te的双中微子双电子俘获激发态。
2018-09-12 nucl-ex nucl-th
Study of the double Gamow-Teller transitions using the shell model approach
采用核壳模型，在母核的基态上连续两次应用单Gamow-Teller算符，计算了最轻双β衰变候选体$^{48}$ Ca及其同位素$^{46}$ Ca的双Gamow-Teller强度分布.从基态到基态的双重Gamow-Teller跃迁的核矩阵元在双β衰变计算中显示为总跃迁的一小部分。
2018-08-22 nucl-th
Shell Model description of the beta beta decay of 136Xe
本文研究了EXO-200合作组最近测量到的136氘的双β衰变和双中微子发射。我们使用了与计算无中微子双β衰变核矩阵元（NME）相同的壳模型框架、价空间和有效相互作用。利用Gamow-Teller算符的淬灭因子，我们得到了核矩阵元M（2nu）=0.025 MeV^（-1），而实验值M（2nu）=0.019（2）MeV^（-1）。
2012-03-27 hep-ex nucl-ex nucl-th
Overlap of electron shells in $β$ and double-$β$ decays
由于母原子和子原子的电子波函数的非正交性，不伴随电子壳层激发的$β$和双$β$衰变通道被抑制。这种效应对外电子层的贡献很敏感。由于价电子参与金属中的化学键合和集体化，因此当不稳定核素嵌入主体材料中时，它们的衰变速率被修改。核心电子受环境影响较小，其重叠幅度更稳定。对$^{87}$ Kr的$ β^- $衰变、$^{163}$ Ho中的电子俘获以及$^{76}$ Ge、$^{100}$ Mo、$^{130}$ Te和$^{136}$的$2β^-$衰变估计了抑制效应。电子壳层的重叠幅度进入无中微子$2β$衰变半衰期与有效电子中微子Majorana质量之间的关系。
2019-10-30 hep-ph nucl-th
$α$-cluster structures above double shell closures via double-folding potentials from chiral effective field theory
$α$-双壳层闭合之上的团簇结构是核$α$-团簇物理的基石之一。半微观团簇模型是研究团簇性质的重要理论模型。SMCM的一个重要组成部分是α团簇和双魔核之间的有效势。从手征有效场论（$χ$ EFT）给出的软定域手征核子-核子势出发，在次-次-首阶下，导出了$α$团簇与双幻核之间的新的双折叠势.探索${}^{8}\text{Be}$、${}^{20}\text{Ne}$、${}^{44,52}\text{Ti}$和${}^{212}\text{Po}$中的$α$-簇结构以验证这些新的双折叠势。根据最近的实验结果，还研究了${}^{104}\text{Te}$的$α$衰变.我们的研究表明，$χ$ EFT的双折叠势是新的可靠的有效势的SMCM方法的$α$团簇结构以上的双壳层封闭，概念和唯象的优点。
2021-04-06 nucl-th
Shape effects on double beta decay of $^{70}$Zn and $^{150}$Nd in deformed shell model
以基于Hartree-Fock内禀态的$^{70}$ Zn变形壳模型为例，采用两种实际有效相互作用，即产生变形形状的jj 44 b和产生球形形状的JUN 45，证明了双β衰变的$0ν$和$2ν$核跃迁矩阵元随着从球形到变形形状的变化而显著减小.用$^{150}$ Nd作为另一个例子进一步证实了这一结果。
2015-01-30 nucl-th
Neutrinoless Double-Beta Decay and Realistic Shell Model
本文报道了在实壳模型框架内对~（76）Ge的无中微子双β衰变核矩阵元的计算。用多体微扰理论导出了描述衰变的有效壳模型哈密顿量和二体跃迁算符。特别注意的是集中在所谓的泡利阻塞效应的有效运营商的推导中所发挥的作用。
2019-11-27 nucl-th
Neutrinoless double-beta decay matrix elements in large shell-model spaces with the generator-coordinate method
我们使用生成坐标方法和真实的壳模型相互作用来近似计算$^{48}$ Ca，$^{76}$ Ge和$^{82}$ Se的无中微子双β衰变的矩阵元。我们在一个主要壳层中研究第一种同位素，在$f_{5/2}pg_{9/2}$空间中研究第二种和第三种同位素，最后在两个主要壳层中研究所有三种同位素。我们的坐标不仅包括通常的轴向形变参数$β$，而且还包括三轴角$γ$和中子质子对振幅。在较小的模型空间中，我们的矩阵元素与全壳模型对角化的矩阵元素一致，这表明我们基于Hamilton的GCM捕获了大多数重要的价空间相关性。在两个主要的壳层中，精确的对角化目前是不可能的，我们的矩阵元素只是略有不同，从一个单一的壳层。
2017-07-13 nucl-th
Comparison between Variational Monte Carlo and Shell Model Calculations of Neutrinoless Double Beta Decay Matrix Elements in Light Nuclei
进行多体方法之间的基准比较，以评估准确计算无中微子双β衰变矩阵元所需的成分。对$A=10$和$12$核进行了壳模型和变分蒙特卡罗（VMC）计算.不同的变分波函数被用来评估{\it ab initio}计算中的不确定性，发现VMC双β衰变矩阵元素之间的差异相当小。对于壳模型计算，模型空间截断，径向波函数的选择，和短程相关的作用进行了研究，发现都是重要的。基于VMC和壳层模型方法的详细比较，我们得出结论：准确描述无中微子双β衰变矩阵元需要适当处理长程和短程关联。
2019-06-16 nucl-th
Nonperturbative renormalization of the neutrinoless double-beta operator in p-shell nuclei
我们利用Lee-Suzuki映射和相关技术构造了有效的两体p壳层相互作用和无中微子双β算符，精确地再现了质量数A=6的核双β衰变的大型无核壳模型计算结果.然后，我们将有效算子应用于A=7，8和10的原子核衰变，再次与更大空间中的无核计算进行比较。用有效的二体算子得到的结果一般是好的。然而，在某些情况下，它们与完全无核结果的差异不可忽略，这表明对较重核中衰变算符的三体修正可能很重要。应用我们的程序和相关的想法FP壳核，如76锗应该是可行的耦合集团理论。
2011-08-15 nucl-th
Shell model predictions for $^{124}$Sn double-beta decay
无中子双β（$0 νββ$）衰变是一种很有前途的超标准模型过程。双中微子双β（$2 νββ$）衰变是一个由标准模型允许的相关过程，在大约10种同位素中观察到，包括衰变到子体的激发态。$^{124}$ Sn是第一个通过实验研究其双β衰变模式的同位素，尽管最近的努力很少，但迄今为止还没有看到任何信号。壳模型计算能够可靠地预测$2 νββ$的衰变半衰期。在这里，我们使用壳模型计算来预测$^{124}$ Sn的$2 νββ$衰变半衰期。我们的结果与现有的准粒子无规相位近似（QRPA）结果有很大的不同，我们设想它们将有助于指导未来的实验。我们还提出了两个潜在的竞争机制的$^{124}$ Sn的$0 νββ$衰变壳模型核矩阵元素。
2015-11-11 nucl-th
Numerical calculation of the decay widths, the decay constants, and the decay energy spectra of the resonances of the delta-shell potential
我们用Lambert $W$函数表示δ壳层势的共振能，并计算了它们的衰减宽度和衰减常数。随后的数值结果加强了这种衰减宽度和常数的解释，作为一种量化共振和连续谱之间耦合的方法。我们明确计算的衰减能谱的共振的δ壳层的潜力，我们数值表明，这样的频谱的线形是不一样的，可以是非常不同的，从Breit-Wigner（洛伦兹）分布。我们认为，标准的黄金法则不能描述两个共振的干扰，我们展示了如何描述这样的干扰的方式的两个共振态的衰变能谱。
2017-03-31 hep-ph nucl-th quant-ph
Shell model studies of competing mechanisms to the neutrinoless double-beta decay in $^{124}$Sn, $^{130}$Te, and $^{136}$Xe
无中微子双β衰变是一个超越标准模型的预测过程，可以澄清一些尚未知道的中微子性质，如质量标度，质量等级，以及它作为狄拉克或马约拉纳费米子的性质。如果观察到这种转变，在理解潜在的促成机制方面仍然存在挑战。我们进行了详细的壳模型调查的几个超越标准模型机制，认为右手电流的存在。我们的分析提出了不同的场所，可用于确定在质量A $\sim$ 130区域（$^{124}$ Sn，$^{130}$ Te和$^{136}$ Sn）的实验感兴趣的核的主导机制。它需要我们计算的九个核矩阵元素的准确知识，除了相关的能量相关的相空间因子。
2016-07-05 hep-ph nucl-th
Shell Model Study of the Double Beta Decays of $^{76}$Ge, $^{82}$Se and $^{136}$Xe
用超大壳模型空间计算了$^{76}$ Ge、$^{82}$ Se和$^{136}$ Ge的双β衰变寿命。得到的两个中微子矩阵元与实验数据符合得很好。对于$<m_ν><1$ eV，我们预测了以下无中微子模式的半衰期上限：$T^{(0ν)}_{1/2}(Ge) > 1.85\,10^{25} yr.$，$T^{(0ν)}_{1/2}(Se) > 2.36\,10^{24} yr.$和$T^{(0ν)}_{1/2}(Xe) > 1.21\,10^{25} yr$。这些结果是第一次从新一代的壳模型计算达到O（10 PDMATHAMT）尺寸。
1996-01-12 nucl-th
Rates of K-shell Electron Capture Decays of 180Re and 142Pm Atoms
我们提出了一个理论分析的实验数据的时间行为K壳层电子捕获（EC）原子180 Re和142 Pm在固体靶中，最近获得的Faestermann等人。B 672，227（2009）和Vetter等人，Phys. Lett. B 670，149（2008）。我们发现，在这些数据中的时间调制的情况下，排除了“GSI振荡”的解释（于。A. Litvinov等人，Phys. Lett. B 664，162（2008））。
2009-05-12 astro-ph.SR hep-ph nucl-ex
The calculation of the neutrinoless double-beta decay matrix element within the realistic shell model
本文用实壳模型讨论了考虑光中微子交换通道的无中微子双β衰变过程的核矩阵元的计算。为此，我们从一个真实的核子-核子势出发，在多体微扰理论中导出了有效壳模型哈密顿量和无中微子双β衰变算符。我们专注于研究这样的衰变过程的有效壳模型算子的微扰性质，旨在建立我们的预测的可靠性程度。的贡献，所谓的短程相关性和校正的Pauli原则违反有效的壳模型运营商，后者介绍了多价核子系统，也被考虑在内。我们的研究对象是在A=48到A=136的质量区间内的几个可用于无中微子双β衰变探测的候选者，其自旋和自旋-同位旋依赖的衰变性质我们在以前的工作中已经研究过。我们的结果将最后比较壳模型计算相同的一组核。
2020-04-03 nucl-th
Deformed shell model results for two neutrino positron double beta decay of $^{74}$Se
在（$^{2}p_{3/2}$，$^{1}f_{5/2}$，$^{2}p_{1/2}$，$^{1}g_{9/2}$）空间中，采用基于Hartree-Fock态的形变壳模型，计算了当前实验感兴趣的核$^{74}$ Se的两种中微子正电子双β衰变模式$β^{+}$ EC/ECEC的半衰期. ECEC模式的计算半衰期为$\sim 10^{26}$年，在不久的将来，有可能通过提高实验灵敏度观察到这一点。
2009-07-06 nucl-th
Description of single and double analog states in the f7/2 shell: The Ti isotopes
用单j壳层理论微观地描述了钛同位素奇偶单模拟态和偶偶双模拟态的激发能。一个广义BCS状态的投影程序已被使用。作为另一种描述的粒子核心形式主义。后一幅图提供了激发能的双参数表达式，它相当好地描述了Ti的四个奇同位素和三个偶同位素的数据。
2003-09-22 nucl-th
Nuclear shell model study of neutrinoless double beta decay under Left-Right symmetric model
本研究采用大规模核壳模型计算左右对称模型下四种核素的无中微子双β衰变核矩阵元，系统比较η与λ机制各贡献项，并由现有实验约束m_ββ、λ和η。
2024-07-03 hep-ph nucl-th
Parity-doublet bands in the odd-\bm{$A$} isotones \element{237}U and \element{239}Pu by a particle-number-conserving method based on the cranked shell model
基于反射非对称Nilsson势，在推转壳模型（CSM）框架下，采用粒子数守恒（PNC）方法研究了奇$A$同素\element{237} U和\element{239} Pu的宇称偶重态转动带. PNC-CSM计算很好地再现了实验的运动学惯性矩（MOI）和角动量排列。用占据$π^{2} i_{13/2}f_{7/2}$质子八极相关对的核子的贡献解释了\element{237} U和\element{239} Pu转动性质的显著差异。\element{237} U宇称二重带转动惯量的上弯是由于占据$πf_{7/2}$（${1/2}$）的质子排列的干扰项和高$j$侵入者$πi_{13/2}$ $(1/2, 3/2)$轨道的干扰项。\element{237} U和\element{239} Pu宇称双重带的单伴带之间的劈裂是由于占据$νd_{5/2}$（$1/2$）轨道的中子的排列贡献。
2022-10-05 nucl-ex nucl-th
Estimation of nuclear matrix elements of double-$β$ decay from shell model and quasiparticle random-phase approximation
无中微子双$β$（$0νββ$）衰变的核矩阵元（NME）是确定中微子有效质量的重要输入，如果测量这种衰变的半衰期。由于NME的预测值因计算方法的不同而存在差异，因此NME的可靠计算一直是一个长期存在的问题。在本文中，我们专注于壳模型和QRPA。壳模型具有丰富的多粒子多空穴关联，QRPA在单粒子空间的扩展上可以获得计算结果的收敛性。壳模型很难得到$0νββ$ NME关于价单粒子空间的收敛性。QRPA的多体关联依赖于核是不够的。我们提出了一种新的方法来修正壳模型和QRPA的结果，通过互补地利用其他方法的信息来弥补每种方法的不足。外推的组件的$0νββ$ NME的壳模型是朝着一个非常大的价单粒子空间。我们引入一个修改因子的组件的$0νββ$ NME的QRPA。我们的修改方法给出了类似的值的$0νββ$ NME的两种方法的$^{48}$钙。对双中微子双$β$衰变的NME也作了类似但更简单的修正，提高了两种方法的一致性。
2021-05-14 nucl-ex nucl-th
Study on nuclear $α$-decay energy by an artificial neural network with pairing and shell effects
我们建立和训练人工神经网络模型（ANN）的基础上的实验$α$ -衰变能（$Q_α$）数据。除了母核和子核的基态之间的衰变外，还包括从母核的基态到子核的激发态的衰变。通过这种方式，样本的数量急剧增加。人工神经网络模型的计算结果与实验数据吻合较好。相对于实验数据的均方根（rms）为0.105 MeV。研究了不同输入对系统性能的影响。结果表明，无论是壳效应还是配对效应都能显著提高神经网络模型的预测能力，且壳效应的作用更为重要。当同时考虑壳效应和配对效应时，可以得到最优结果。应用人工神经网络模型预测$α$ -衰变能表明，中子幻数为$N=184$，在超重核区可能存在$N=174$或176附近的亚壳层能隙。
2022-04-11 nucl-ex nucl-th
Search of double shell closure in the superheavy nuclei using a simple effective interaction
本文是寻找Z=82，N=126以上球双壳层闭合核的又一尝试。所有计算和结果都基于新开发的名为简单有效交互的方法。我们的结果预测了幻核的结合发生在N=182（Z= 114，120，126）。本文系统地讨论了幻核存在的所有可能证据。并将所得结果与相对论平均场论对NL3参量的计算结果进行了比较。
2014-01-19 nucl-th
Shell model results for nuclear $β^-$-decay properties of $sd$ shell nuclei
在核壳模型的框架下，利用现代$ab~intio$方法，如介质内相似重整化群和耦合集团理论导出的价空间哈密顿量，系统地计算了含$Z = 8 - 15$核的允许$β^-$衰变性质.为了比较，我们还显示了从手征有效场论和唯象USDB相互作用得到的拟合相互作用的结果。我们计算了O $\rightarrow$ F，F $\rightarrow$ Ne，Ne $\rightarrow$ Na，Na $\rightarrow$ Mg，Mg $\rightarrow$ Al，Al $\rightarrow$ Si，Si $\rightarrow$ P和P $\rightarrow$ S跃迁。讨论了$B(GT)$、log $ft$值和半衰期的理论结果，并与现有的实验数据进行了比较。
2020-01-29 nucl-ex nucl-th
Shell model analysis of competing mechanism to the double-beta decay of $^{48}$Ca
背景资料：无中微子双β衰变，如果被观测到，将揭示粒子物理学标准模型（SM）之外的物理学，也就是说，它将证明中微子是马约兰费米子，轻子数是不守恒的。目的：对无中微子双β衰变观测结果的分析，需要对不同衰变机制的核基质元素（NME）有准确的认识。我们提供了一个完整的分析，这些NME的基态（g. s.）$^{48}$ Ca的浓度增加到g.s. $0^+_1$和$^{48}$ Ti的第一激发$0^+_2$态。方法：对于分析，我们使用的核壳模型与有效的两体相互作用，被微调，以描述低能量光谱的$pf$壳核。我们通过计算两个中微子跃迁到g. s的几率来检验我们的模型。的$^{48}$ Ti.我们还对$^{48}$ Ti向第一激发态$0^+_2$的跃迁进行了预测。结果如下：我们目前的结果为所有NME相关的中微子跃迁到$0^+_1$和$0^+_2$状态，并使用较低的实验限制的g. s。到g. s.半衰期我们提取上限的中微子物理参数。结论：我们提供了A=48系统中双中微子和无中微子双β衰变跃迁的精确NME，当双β衰变实验结果可用时，可进一步用于分析实验结果.
2012-12-31 hep-ph nucl-th
Time Modulation of K-Shell Electron Capture Decay Rates of H-Like Heavy Ions and Neutrino Masses
我们计算的中微子质量，使用的时间调制的K-壳层电子捕获（EC）的H-类重离子的衰变率，在GSI测量的周期的实验数据。考虑了大质量中微子与子离子强库仑场相互作用对中微子质量的修正。
2011-02-12 astro-ph.SR hep-ph nucl-th
A Linear Approximation for the Excitation Energies of single and double analog states in the f_{7/2} shell
我们发现，f $_{7/2}$壳层中J=j=7/2 $^{-}$的奇-偶核单模拟态和J=0 $^{+}$双模拟态的激发能分别可用公式$E^{*}(j,T+1) = b (T+X)$和$E^{*}(0^{+},T+2) = 2b (T+X+0.5)$很好地描述，其中$T=\mid N-Z\mid /2$通常是基态同位旋.值得注意的是，参数X解释了与基于对称性能量的预测的偏离。
1999-10-01 nucl-th
On the time-modulation of the K-shell electron capture decay of H-like 140Pr58+ ions produced by neutrino-flavour mixing
根据GSI最近的实验数据，类氢离子~（140）Pr ~（58）+的核K壳层电子俘获（EC）衰变产生的子离子~（140）Ce ~（58）+的数目随时间的变化具有周期T_d = 7.06（8）sec和振幅a_（EC）= 0.20（2）的调制。我们证明这种现象可以用中微子味混合来解释，并推导出质量平方差Δ m^2_（21）= m^2_2 - m^2_1 = 2.22（3）x10^（-4）eV^2。
2008-11-10 astro-ph hep-ph nucl-ex
Neutrinoless double beta decay of 48Ca in the shell model: Closure versus nonclosure approximation
无中子双β衰变是一个独特的过程，可以揭示超越标准模型的物理学。分析无中微子双β率的基本成分是相关的核基质元素。大多数用于计算这些矩阵元素的方法依赖于闭合近似。本文分析了48 Ca无中微子双β衰变的轻中微子交换矩阵元，并用壳模型方法检验了闭合近似。我们使用封闭近似和非封闭方法计算了48 Ca的无中微子双β核矩阵元，并估计了与封闭近似相关的不确定性。我们证明了非封闭方法具有良好的收敛性能，使我们能够避免难以管理的计算成本。本文提出了一种新的计算无中微子双β衰变速率的方法，它可用于计算重核（如~（76）Ge或~（82）Se）的无中微子双β衰变速率。
2013-12-16 nucl-th
Shell-model study for GT-strengths corresponding to $β$ decay of $^{60}$Ge and $^{62}$Ge
在目前的工作中，我们已经报告了一个全面的壳模型研究的GT强度的最近可用的实验数据$^{60}$ Ga和$^{62}$ Ga从RIKEN Nishina中心[物理修订版C 103，014324（2021）]填充的$β$衰变的$^{60}$ Ge和$^{62}$ Ge，分别。我们在两个不同的模型空间中进行了壳模型计算，第一组在$fp$模型空间中使用KB3G和GXPF 1A相互作用，而第二组在$f_{5/2}pg_{9/2}$模型空间中使用JUN 45和jj44 b有效相互作用。我们在$fp$模型空间中的壳模型结果与现有的实验数据是在一个合理的协议。
2021-10-26 nucl-ex nucl-th
Tensor force role in $β$ decays analyzed within the Gogny-interaction shell model
背景资料：著名的$^{14}$ C $β$衰变的半衰期非常长，有不同的机制：张量力，跨壳层混合和三体力，被提出来解释导致小过渡矩阵元的抵消。目的：我们重新审视并分析张量力对$^{14}$ C以及邻近同位素的$β$衰变的作用。方法：在Gogny相互作用中加入张量力，导出壳模型计算的有效哈密顿量。计算在$p$ - $sd$模型空间中进行，以研究跨壳层效应。此外，我们根据总轨道角动量$L$分解波函数，以分析张量力和跨壳层混合的影响。结果：张量力的引入显著改善了碳同位素$β$衰变性质的壳模型计算。特别是，$^{14}$ C的$β$衰变异常缓慢，可以用张量力的同位旋$T=0$部分来解释，它改变了$^{14}$ N的轨道角动量分量$L=0,1$，并导致伽莫夫-泰勒跃迁强度的显著抑制。同时，改进了对其它邻近$β$衰变的描述.结论：波函数分解成$L$分量说明张量力如何修改核子波函数，特别是抑制$β$ -衰变矩阵元素。壳层间混合对$β$ -衰减强度也有明显影响。包含张量力似乎并没有显着改变，但是，结合能的核内的现象相互作用。
2021-09-06 nucl-ex nucl-th
Forbidden beta decay properties of $^{135,137}$Te using shell-model
本文对$β$衰变性质进行了大尺度壳模型计算。$β$ -延迟$β$-射线光谱学最近已在ILL，Grenoble [M. Si \textit{et al.}，Phys. Rev. C { \bf 106}，014302（2022）]来研究$β$ -对应于$^{137}$ Te（（$7/2^-))$ $\rightarrow$ $^{137}$ I（$J_f$）跃迁的衰变性质。我们对核结构性质进行了系统的壳模型研究，并将所得结果与实验数据进行了比较。最后，$β$ -衰减特性，如$\log ft$值和平均形状因子已被报道。这是对应于这些新实验数据的$\log ft$值的第一次理论计算。此外，我们还报道了$^{135}$ Te（（$7/2^-))$ $\rightarrow$ $^{135}$ I（$J_f$））跃迁的$\log ft$计算结果.
2022-12-28 nucl-ex nucl-th
Recent shell-model calculations of gamma-decay strength functions
本文介绍了最近用壳模型计算sd-pf和pf壳核的γ衰变。我们专注于偶极强度的M1部分，表现出有趣的低能量效应，特别是低能量增强，可以对辐射中子捕获产生相当大的影响。讨论了核准连续介质中壳效应的持续性以及低能强度函数的形状与核形变的关系。
2019-11-19 nucl-th
Structures of $p$-shell double-$Λ$ hypernuclei studied with microscopic cluster models
研究了$p$壳层双$Λ$超核（$^{\ \,A}_{ΛΛ}Z$）、$^{\ \,8}_{ΛΛ}\textrm{Li}$、$^{\ \,9}_{ΛΛ}\textrm{Li}$、$^{10,11,12}_{\ \ \ \ \ ΛΛ}\textrm{Be}$、$^{12,13}_{\ \ ΛΛ}\textrm{B}$和$^{\,14}_{ΛΛ}\textrm{C}$中的$0s$轨道态.核心核部分采用微观团簇模型，$Λ$粒子采用势模型。$Λ$ -核心势是由有效的$G$ -基质$Λ$ - $N$相互作用得到的折叠势，它合理地再现了$^{A-1}_{\,Λ}Z$的能谱. $Λ$ - $Λ$结合能的系统依赖性通过来自核尺寸减小的核极化能来理解。还讨论了PDMATHAMN粒子对核尺寸和$E2$跃迁强度的影响。
2018-01-04 nucl-th
Super-allowed beta-decay rates in 1d5/2 shell in Coriolis coupling model
本文在Coriolis耦合模型下导出了超允许β衰变跃迁率的表达式。导出的表达式适用于任意两个镜像核之间的β衰变，并应用于计算~（21）Na，~（21）Mg，~（21）Al和~（21）Si的超允许β衰变跃迁率。计算的速率与数据和使用具有配置混合物的壳模型所做的计算吻合得很好。
2009-04-03 nucl-th
Shell model studies of the $^{130}Te$ neutrinoless double-beta decay
无中微子双β衰变理论研究中的大多数不确定性与寿命表达式中出现的核矩阵元的准确性有关。我们计算的核矩阵元的$0νββ$衰变的$^{130}Te$在壳模型的方法，使用最近提出的有效哈密顿量。为了确保结果的可靠性，我们通过计算光谱量并将其与最新的实验数据进行比较来研究该哈密顿量，并分析了$^{136}$的$2νββ$和$0νββ$衰变核矩阵元。最后，我们报告了新的核矩阵的$^{130}$ Te考虑轻中微子交换和重中微子交换机制，以及一些最近的值在文献中报道的概述。
2014-11-16 nucl-th
Corrections to the Neutrinoless Double-Beta-Decay Operator in the Shell Model
我们利用图解微扰理论构造了一个有效的壳模型算符，用于~（82）Se的无中微子双β衰变.我们的出发点与最近用壳模型计算双β衰变时所用的生成哈密顿量的波恩-C核子-核子相互作用相同。在首先总结高能梯形图，占短程相关，然后添加图的G矩阵的低阶占较长的范围内的相关性，我们折叠的两体矩阵元素的有效运营商与过渡密度从最近的壳模型计算，以获得总的核矩阵元素，管理衰变。虽然高能梯形图在很短的距离上抑制了这种矩阵元，但在一到两个费米之间的距离上却增强了这种矩阵元，因此它们的整体影响很小。由于长程物理的修正是很大的，但相互抵消，使完全校正的矩阵元素是可比的裸运营商产生的。大的和物理上不同的低阶项之间的这种消除表明了可靠的非微扰计算的重要性。
2009-04-10 nucl-th
Deformed shell model results for two neutrino positron double beta decay of $^{84}$Sr
在（$^{2}p_{3/2}$，$^{1}f_{5/2}$，$^{2}p_{1/2}$，$^{1}g_{9/2}$）空间中基于Hartree-Fock态的形变壳模型框架下，计算了$^{84}$ Sr的两种中微子正电子双β衰变模式$β^{+}$ EC/ECEC的半衰期.为了合理地描述$^{84}$ Sr和$^{84}$ Kr的光谱，并产生允许的GT强度，质子和中子$^1g_{9/2}$轨道的单粒子能量相对于$^{2}p_{3/2}$轨道能量，对于$^{84}$ Sr和$^{84}$ Rb都选择为（3.5 MeV，1.5 MeV），对于$^{84}$ Kr选择为（1.5 MeV，1.5 MeV）。据此，$β^+$ EC和ECEC模式的计算半衰期分别为$\sim 10^{26}$年和$\sim 4 \times 10^{24}$年。
2011-05-18 nucl-ex nucl-th
pi^- decay rates of p-shell hypernuclei revisited
在弱耦合极限下，给出了宇称破坏s波和宇称守恒p波对1 p壳层中λ超核π-弱衰变率贡献的显式表达式，以更新以前的壳模型计算，并与FINUDA合作组最近测量的π-谱和总衰变率进行比较.本文导出了Lambda_{1s} --> pi- + proton_{1p}弱衰变的和强度的一个有用的和规则。使用初级s波振幅和Cohen-Kurath核波函数，实验和计算之间达成了公平的协议。的p波振幅的作用进行了详细研究，为λ-15 N，发现是次要的。先前的基态自旋宇称值的分配得到确认，并根据这里计算的自旋宇称1/2+的实质性抑制，对Lambda-15 N进行了新的分配，自旋宇称3/2+。
2009-08-12 nucl-ex nucl-th
Accurate shell-model nuclear matrix elements for neutrinoless double-beta decay
本文研究了一种精确计算$^{76}$ Ge的无中微子双$β$衰变壳模型核矩阵元的新方法。我们证明，与新的方法的核矩阵元具有完美的收敛性能，仅使用每个自旋的前100个中间状态，矩阵元可以计算优于1%的精度。基于对$^{48}$ Ca、$^{82}$ Se和$^{76}$ Ge同位素的无中微子双β衰变的分析，提出了一种估算平均闭合能最佳值的新方法。我们还分析了重中微子交换机制的核矩阵元，我们表明，我们的方法可以用来淬灭不同的中间自旋态的贡献。
2014-11-06 nucl-th
Statistical shell model for neutrinoless double $β$-decay nuclear transition matrix elements: Results for $^{76}$Ge, $^{82}$Se, $^{100}$Mo, $^{124}$Sn, $^{130}$Te and $^{136}$Xe
本文基于随机矩阵理论的统计壳模型计算了六种原子核的无中微子双β衰变核跃迁矩阵元，发现其结果普遍比球壳模型小约2倍。
2025-07-03 nucl-th
alpha-nucleus potentials, alpha-decay half-lives, and shell closures for superheavy nuclei
系统α核折叠势被用来分析超重核的α衰变半衰期。研究中发现所有原子核的预形成因子约为百分之几。系统的行为的预形成因子和体积积分的潜力，可以预测α衰变能量和半衰期未知的核。壳层闭合可以通过测量α衰变能量，利用壳层闭合处体积积分的不连续性来确定。第一次从折叠势的系统学中预测了Z_magic = 132，N_magic = 194和A_magic = 326的双壳层闭合。对于具有双壳层闭合且质量大于A > 300的超重核，计算出的α衰变半衰期远低于1纳秒，与神奇质子和中子数的精确知识无关。
2006-11-09 nucl-th
Shell Model Analysis of the Neutrinoless Double Beta Decay of $^{48}$Ca
无中微子双β（$0νββ$）衰变过程是确定中微子质量绝对尺度的重要信息，也是唯一能确定中微子是狄拉克粒子还是马约拉纳粒子的过程。从$0νββ$衰变实验中提取中微子绝对质量的一个关键因素是对描述这一过程半衰期的核矩阵元（NME）的精确了解。我们发展了一种新的计算$0νββ$衰变NME的壳模型方法，并利用它分析了$^{48}$ Ca的$0νββ$模式。NME的依赖关系的短程关联参数，对中间态的平均能量，对有限尺寸的截止参数，和用于多体计算的有效相互作用进行了讨论。
2009-11-19 nucl-th
Shell model study of first-forbidden beta decay around $^{208}$Pb
本文采用KHH7B相互作用并计入1p-1h激发，对$^{208}$Pb附近四类禁戒$β^-$跃迁的$\log ft$值进行壳模型计算，给出与近期实验相符的首批结果。
2023-06-03 nucl-ex nucl-th
Shell-model calculations of two-neutrino double-beta decay rates of $^{48}$Ca with GXPF1A interaction
用壳模型方法计算了$^{48}$ Ti的双中微子双β衰变矩阵元和$2^+$ Ca的半衰期.我们使用全$pf$模型空间和最近提出的GXPF 1A相互作用来描述原子核质量A=47-66范围内原子核的光谱性质。我们的结果是$T_{1/2}(0^{+}\to 0^{+})$ = $3.3\times 10^{19}$ $yr$和$T_{1/2}(0^{+}\to 2^{+})$ = $8.5\times 10^{23}$ $yr$。对$^{48}$ Ti 0 $^+$基态的衰变结果与实验符合较好.衰变到2 $^+$状态的半衰期比以前获得的大两个数量级。
2007-01-25 nucl-th
Pionic decay of Lambda Hypernuclei in a Continuum Shell Model
我们用壳模型计算了Lambda超核的介子衰变宽度，包括末态核束缚波和连续核子波函数，以及出射介子的畸变波。对$^{12}_Λ$ C和$^{28}_Λ$ Si的$π^-$ -衰变宽度的测量结果与最近的KEK测量结果非常一致，对$^{56}_Λ$ Fe的测量结果与已有的上界一致.
2003-01-29 nucl-th
Shell closure effects studied via cluster decay in heavy nuclei
研究了原子核壳层闭合效应通过原子团衰变的影响。在这种情况下，我们利用了Gupta和合作者基于量子力学碎裂理论的预制团簇模型（$PCM$）。团簇放射性的关键点是它涉及母核和子核的密壳效应的相互作用。母体的小半衰期表示壳稳定的子体，长半衰期表示母体对衰变的稳定性。在迄今所观察到的反式铅核的团簇衰变中，最终产物是双魔铅或其近邻。有了这个想法，我们就扩展了原子团簇放射性的概念。我们研究了不同核的衰变，其中锆总是作为子核，这是非常有名的变形核。团簇衰变和$α$衰变的分支比也研究了各种核，导致魔术或几乎双魔术的子核。计算的团簇衰变半衰期与观测数据吻合良好。首次预测了$^{218}U$核中团簇衰变的可能性。
2011-11-08 nucl-th
Implications of the recent neutron decay measurements on the properties of compact objects -- a dark star with nucleonic shell ?
该研究基于中子衰变中1%事件不发射质子的观测，提出衰变产生两个约半中子质量暗粒子的情景，并据此约束其质量与矢量暗玻色子耦合，预言具有核饱和密度核子壳层的暗星结构。
2025-07-23 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Second-forbidden nonunique $β^-$ decays of $^{24}$Na and $^{36}$Cl assessed by the nuclear shell model
在核壳层模型框架下，系统地研究了$^{24}$ Na $(4^+) \rightarrow ^{24}$ Mg $(2^+)$和$^{36}$ Cl $(2^+) \rightarrow ^{36}$ Ar $(0^+)$跃迁的二禁戒非唯一$β^-$衰变的$ft$值、形状因子和电子能谱.我们在$sd$模型空间中进行了壳模型计算，使用最近的微观有效相互作用，如大田16，手性N3 LO和JISP 16。通过Okubo-Lee-Suzuki变换从无核壳模型的波函数中导出了这些相互作用，为了比较，我们也给出了从唯象USDB相互作用中得到的结果.为了测试这些相互作用的预测能力，我们首先计算了参与这些跃迁的母核和子核的低能谱。计算结果的能谱，核矩阵元素，日志$ft$值，形状因子，电子能谱和分解的综合形状因子的报告，并与现有的实验数据进行比较。
2020-07-16 nucl-ex nucl-th
Shell-model description for the properties of the forbidden $β^-$ decay in the region "north-east" of $^{208}$Pb
在目前的工作中，我们报告了一个全面的壳模型研究的$\log ft$值的禁止$β^-$衰变跃迁在东北地区的$^{208}$铅。为此，我们考虑了$^{210-215}$ Pb $\rightarrow$ $^{210-215}$ Bi和$^{210-215}$ Bi $\rightarrow$ $^{210-215}$ Po跃迁。我们用KHPE相互作用在质子82-126价壳层和中子126-184价壳层中进行了壳模型计算。我们还计算了有关核的半衰期和Q值。最近，在CERN ISOLDE设施[Phys. Rev. C { \bf 104}，054301（2021）]观察到几个对应于$^{214}$ Bi $^m$的（8 $^-$）异构态的$β^-$衰变的$\log ft$值，并且我们首次报道了这些跃迁的壳模型结果。
2022-07-13 nucl-th
Study of $β^- $ decays for sd model space with Shell model
本研究利用USDB相互作用通过壳模型计算分析了sd模型空间内原子核的β衰变特性，并与Z=8-19的核实验数据对比，为相关核衰变性质和壳层结构研究提供参考。
2023-07-23 nucl-th
Towards experimental search for the atomic effect in alpha decay: comparison of the adiabatic approach with the frozen shell model
研究了绝热方法中电子壳层对α衰变的影响对实验特性的重要性。这种效应的大小是百分之零点几或更小，这取决于跃迁能量和原子序数。另一方面，我们显示了内壳层的主导作用：超过80%的效果是由于1s电子。这一事实对于实验至关重要，允许在相同的储存环中进行测量，例如比较裸核和类氦离子的衰变概率。本文分析了半个多世纪以来用于计算这种效应的“冻结”电子壳层模型相对成功的原因和适用性的局限性。
2015-06-12 nucl-th
