解构实验衰变能谱：以 $^{26}$O 为例
核理论
2023-07-12 v3 核实验
摘要
在核反应实验中，测得的衰变能谱可揭示衰变体系的壳层结构。然而，由于探测器分辨率和接收度效应，从测量中提取底层物理具有挑战性。Richardson-Lucy (RL) 算法是一种常用于光学且已被证明为成功图像复原技术的去模糊方法，我们将其应用于实验核物理数据。该方法唯一的输入是观测到的能谱和探测器的响应矩阵（亦称转移矩阵）。我们证明，该技术有助于从测得的衰变能谱中获取关于粒子非束缚体系壳层结构的信息，而这些信息无法通过传统方法（如卡方拟合）直接获得。出于类似目的，我们开发了一个机器学习模型，使用深度神经网络 (DNN) 分类器从测得的衰变能谱中识别共振态。我们在模拟数据和实验测量上测试了两种方法的性能。随后，我们将两种算法应用于通过不变质量谱学测得的 + n + n 的衰变能谱。利用 RL 算法对测得衰变能谱去模糊后复原的共振态与 DNN 分类器发现的相符。去模糊和 DNN 两种方法均表明， 的原始衰变能谱在约 0.15~MeV、1.50~MeV 和 5.00~MeV 处呈现三个峰，其半宽分别为 0.29~MeV、0.80~MeV 和 1.85~MeV。
引用
@article{arxiv.2210.00157,
title = {Deconstructing experimental decay energy spectra: the $^{26}$O case},
author = {Pierre Nzabahimana and Thomas Redpath and Thomas Baumann and Pawel Danielewicz and Pablo Giuliani and Paul Guèye},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.00157},
year = {2023}
}