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相对论超越平均场方法下 $r$-过程等待点核中允许与一级禁戒 $\beta$ 衰变的竞争

核理论 2024-12-18 v2 核实验

摘要

我们计算了位于中子壳层闭合 N=50N=508282126126184184 处的同中子素链的 β\beta 衰变半衰期,这些核对 rr-过程核合成尤为重要,并在一个包含超越准粒子无规相位近似的复杂核子关联的框架内研究了一级禁戒跃迁的作用。这些关联通过将单核子与集体自由度(核振动)耦合来考虑,并被发现对于重现现有实验 β\beta 衰变率以及更精确的多体方法至关重要。我们发现,核子-振动耦合关联倾向于降低近稳定线处通过一级禁戒跃迁衰变的概率,因为它们增强了低能 Gamow-Teller 跃迁。在较轻系统中允许跃迁占主导,而 N=126N=126N=184N=184 核的衰变在很大程度上通过一级禁戒跃迁发生,特别是由 11^-00^- 算符诱导的跃迁。总体而言,基于核子-振动耦合的多体方法为未来大规模计算提供了理想框架。放射性束流设施即将对 N=126N=126 区域 β\beta 衰变率进行的实验测量对于验证该方法的有效性至关重要。

关键词

引用

@article{arxiv.2403.17115,
  title  = {Competition between allowed and first-forbidden $\beta$ decay in $r$-process waiting-point nuclei within a relativistic beyond-mean-field approach},
  author = {Caroline E. P. Robin and Gabriel Martínez-Pinedo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.17115},
  year   = {2024}
}

备注

22 pages, 17 figures, the produced theoretical data are available in ancillary files