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超重核子核对称性非对称性与 α 粒子预形成概率之间的相关性——基于贝叶斯推断

核理论 2026-05-12 v2

摘要

在研究 Z ≥ 90 且 N ≥ 140 的超重核子区域内的 α 衰变时,α 粒子预形成概率 PαP_{\alpha} 作为连接核结构与衰变可观测量的关键物理量。我们引入了一个现象学模型,包含衰变能 QαQ_{\alpha}、质量数 AA、轨道角动量 ll、等幂非对称性 II 以及未配对核子效应。首次运用贝叶斯推断方法结合马尔可夫链蒙特卡洛 (MCMC) 采样,对模型参数施加全局约束,实现了 PαP_{\alpha} 的系统性与高精度计算。结果显示等幂非对称性对 PαP_{\alpha} 有显著抑制作用,这一发现还被随机森林特征重要性分析独立证实,后者将 II 识别为关键影响因素。此外,采用最大后验 (MAP) 参数计算不仅再现了 N=152N=152 处的壳效应,也得到与实验数据高度一致的 α 衰变半衰期预测,从而验证了该模型的普适性。本工作提供了探索超重核子 α 预形成机制的首个全局分析工具,阐明了贝叶斯框架在逆求解复杂核物理问题中的潜力,并为指导超重核子的未来实验探索建立了可靠的理论基准。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.07983,
  title  = {Correlation between nuclear isospin asymmetry and $\alpha$-particle preformation probability for superheavy nuclei from a Bayesian inference},
  author = {Xiao-Yan Zhu and Hao Zhang and Wei Gao and Wen-Jing Xing and Wen-Bin Lin and Xiao-Hua Li},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.07983},
  year   = {2026}
}

备注

17 pages, 6 figures, version accepted for publication in Nucl. Sci. Tech