β衰变率的大规模计算及其对r过程核合成的意义
核理论
2025-11-20 v2 高能天体物理现象
核实验
摘要
核β衰变是天体物理快中子俘获过程(r过程)的关键要素。本文基于定量化的相对论核能量密度泛函理论和变形质子-中子准粒子随机相位近似,展示了最先进的全局β衰变计算。我们的分析考虑了允许跃迁和一级禁戒跃迁的贡献。我们使用了两个点耦合泛函,并仔细校准了时间奇项和同位旋标量对强度。新的计算在两个泛函下均显示出一致的结果,尤其是在中子滴线附近,表明在N=126中子壳层闭合之后,β衰变比常用的β衰变模型更慢。研究发现,新的衰变率与基于最新非相对论计算的现有衰变率一起,会减缓r过程中重元素的合成,并显著降低中子诱发裂变的贡献。
引用
@article{arxiv.2511.02999,
title = {Large-Scale Calculations of $\beta$-Decay Rates and Implications for $r$-Process Nucleosynthesis},
author = {A. Ravlić and Y. Saito and W. Nazarewicz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.02999},
year = {2025}
}
备注
Updated manuscript, merged Supplement and added link to the website