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核电荷半径的改进描述:超越 $N=28$ 壳层闭合的全局趋势

核理论 2024-06-05 v2 核实验

摘要

高精度测量的电荷半径为表征核结构现象提供了严格的基准。在这项工作中,通过使用有效力 NL3、PK1 和 NL3^{*} 的相对论平均场理论,研究了 Z=19Z=19-2929 原子核电荷半径的系统性演化。我们尝试性地考虑了由不成对中子和质子引起的费米面附近的中子-质子 (npnp) 关联,以减少被高估的电荷半径奇偶交错现象。这种改进的方法能够对跨越 N=28N=28 壳层闭合的电荷半径给出一个可用的描述。一个显著的观察结果是,N=28N=28 壳层闭合之后的电荷半径遵循类似的急剧增加趋势,即与原子核中的质子数无关。特别是,镍和铜同位素的最新电荷半径结果可以被非常出色地再现。沿着 N=28N=28 同中子异位素链,电荷半径的突然增加在跨越 Z=20Z=20 时减弱,但在跨越 Z=28Z=28 闭合壳层时明显呈现。沿着 N=32N=32N=34N=34 同中子异位素链,也显示了跨越 Z=22Z=22 时电荷半径的突变,但后者斜率较小。这似乎为利用电荷半径的普遍趋势来识别原子核的新幻数提供了一个灵敏的指标。

关键词

引用

@article{arxiv.2312.04912,
  title  = {Improved description of nuclear charge radii: Global trends beyond $N=28$ shell closure},
  author = {Rong An and Xiang Jiang and Na Tang and Li-Gang Cao and Feng-Shou Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2312.04912},
  year   = {2024}
}

备注

13 pages, 4 figures,