从磁矩推断钾同位素的壳层结构

\item[背景] 基态自旋和磁矩对核波函数敏感，因此是研究远离稳定线同位素核结构的有力探针。\item[目的] 扩展我们对 $N = 28$ 壳隙之外 K 同位素 $1/2^+$ 和 $3/2^+$ 态演化的认识。\item[方法] 对聚束原子束进行高分辨率共线激光光谱测量。\item[结果] 从测得的 K 同位素超精细结构光谱中，获得了从 $N = 19$ 到 $N = 32$ 同位素基态的核自旋和磁矩。为了得出关于波函数组成和能级占据的结论，将实验数据与使用 SDPF-NR 和 SDPF-U 有效相互作用的壳模型计算进行了比较。此外，还详细讨论了壳模型和 {\it{ab initio}} 框架中质子 $1d_{3/2}$ 和 $2s_{1/2}$ 之间隙的演化。\item[结论] 直至 $^{45}$K 的奇 $A$ 同位素，其波函数的主要分量是 $\pi 1d_{3/2}^{-1}$ 空穴。对于 $^{47,49}$K，主要分量源于 $\pi 2s_{1/2}^{-1}$ 空穴组态，并在 $^{51}$K 中反转回 $\pi 1d_{3/2}^{-1}$。对于所有偶 $A$ 同位素，主要组态源于耦合到 $\nu 1f_{7/2}$ 或 $\nu 2p_{3/2}$ 轨道中子的 $\pi 1d_{3/2}^{-1}$ 空穴。仅在 $^{48}$K 中，观察到与 $\pi 2s_{1/2}^{-1} \otimes \nu (pf)$ 的显著混合，导致 $I^{\pi}=1^{-}$ 基态。对于 $^{50}$K，基态自旋宇称为 $0^-$，主导组态为 $\pi 1d_{3/2}^{-1} \otimes \nu 2p_{3/2}^{-1}$。