质子滴线处的在束 $\gamma$ 射线谱学：$^{40}$Sc

A. Gade; D. Weisshaar; B. A. Brown; J. A. Tostevin; D. Bazin; K. Brown; R. J. Charity; P. J. Farris; A. M. Hill; J. Li; B. Longfellow; W. Reviol; D. Rhodes

doi:10.1016/j.physletb.2020.135637

质子滴线处的在束 $\gamma$ 射线谱学：$^{40}$Sc

核实验 2020-08-06 v1

作者: A. Gade , D. Weisshaar , B. A. Brown , J. A. Tostevin , D. Bazin , K. Brown , R. J. Charity , P. J. Farris , A. M. Hill , J. Li , B. Longfellow , W. Reviol , D. Rhodes

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摘要

我们报道了利用对 $^{38}$ Ca 中等能量稀有同位素束的双核子拾取反应，对质子滴线核 $^{40}$ Sc 的首次在束 $\gamma$ 射线谱学。在 60.9 MeV/核子中点靶能量的 $^{9}$ Be( $^{38}$ Ca, $^{40}$ Sc $+\gamma$ )X 反应选择性地布居 $^{40}$ Sc 中转移质子与中子耦合到高轨道角动量的态。进而，由于质子发射中的角动量选择定则以及 $^{39}$ Ca 的核结构与能量学，此类 $^{40}$ Sc 中的态尽管远高于质子分离能，仍表现出 $\gamma$ 衰变分支。本工作独特地补充了在 $^{40}$ Ca 上电荷交换反应后的粒子谱学结果，以及 $^{40}$ Ti EC/ $\beta^+$ 衰变的结果，后两者显示出非常不同的选择性。先前已知的位于 892 keV 的第一 $(5^-)$ 态的布居与 $\gamma$ 射线衰变，以及位于 2744 keV 新能级的观测，在与镜像核及壳模型计算的比较中进行了讨论。在实验方面，本工作表明，对于稀有同位素束引发的、截面为几 $\mu$ b 量级的反应，使用新一代 Ge 阵列进行高分辨率在束 $\gamma$ 射线谱学是可行的。

关键词

在束γ射线谱学质子滴线钪-40 稀有同位素束双核子拾取壳模型

引用

@article{arxiv.2007.11683,
  title  = {In-beam $\gamma$-ray spectroscopy at the proton dripline: $^{40}$Sc},
  author = {A. Gade and D. Weisshaar and B. A. Brown and J. A. Tostevin and D. Bazin and K. Brown and R. J. Charity and P. J. Farris and A. M. Hill and J. Li and B. Longfellow and W. Reviol and D. Rhodes},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2007.11683},
  year   = {2020}
}

备注

Accepted for publication in Phys. Lett. B

质子滴线处的在束 $\gamma$ 射线谱学：$^{40}$Sc

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