某些 astrophysically important Sc-同位素的 β-衰变性质

在重质恒星的后续渐进阶段，电子捕获与 $\beta^\pm$-衰变是支配性过程。这些弱相互作用速率是 modeling 高质量恒星在超新星爆发前阶段的关键输入。根据先前仿真的结果，锗同位素的弱衰变速率在核物质核心的轻子-质子比 ($Y_e$) 中作出重要贡献。在本分析中，我们报告了在天体环境下，对关键锗同位素 ($49 \leq A \leq 54$) 的重要 $\beta^-$-衰变性质。该研究包括 Gamow-Teller (GT) 强度分布、陆地半衰期，以及电子捕获 (EC) 和 $\beta^-$-衰变反应的星体速率。计算使用质子-中子 (pn) 准子随机相位近似 (QRPA) 模型，在宽广的温度范围 ($10^7$-$3 \times 10^{10}$ K) 和密度范围 ($10^1 - 10^{11}$ g/cm$^3$) 下进行。此外，我们将计算结果与可用的实验和理论数据进行比较。我们计算得到的半衰期与实验测定值之间观察到良好的一致性。我们的弱 $\beta^-$-衰变和 EC 速率与独立粒子模型 (IPM) 和大规模壳模型 (LSSM) 的结果进行比较。在高星体温度和密度下，我们计算得到的 $\beta^-$-衰变速率小于来自其他模型的值。