中文

铀 -238 的原子质量测定

原子物理 2023-12-29 v1 核实验

摘要

铀 -238 的原子质量被测定为 238.050787618(15)u238.050\,787\,618(15)\,\text{u},将文献不确定度提高了两个数量级。该结果是通过对 238^{238}U47+^{47+}132^{132}Xe26+^{26+} 离子的质量比进行测量获得的,不确定度为 3.5×10123.5\times 10^{-12}。测量是使用 \textsc{Pentatrap} 潘宁阱质谱仪进行的,并伴随计算了两种高电荷态离子分别缺失的 47 个和 26 个电子的结合能 EUE_{\text{U}}EXeE_{\text{Xe}}。这些结合能是使用 \textit{ab initio} 多组态 Dirac-Hartree-Fock (MCDHF) 方法确定的,结果为 EU=39927(10)eVE_{\text{U}} = 39\,927(10)\,\text{eV}EXe=8971.2(21)eVE_{\text{Xe}} = 8\,971.2(21)\,\text{eV}。新的质量值将作为核素图重质量区直至超铀核素的高精度质量测量的参考。

关键词

引用

@article{arxiv.2312.17041,
  title  = {Atomic mass determination of uranium-238},
  author = {Kathrin Kromer and Chunhai Lyu and Jacek Bieroń and Menno Door and Lucia Enzmann and Pavel Filianin and Gediminas Gaigalas and Zoltán Harman and Jost Herkenhoff and Wenjia Huang and Christoph H. Keitel and Sergey Eliseev and Klaus Blaum},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2312.17041},
  year   = {2023}
}

备注

Includes a Supplemental Material