重核子双α衰变的三体势垛动力学

同时发射两个 $\alpha$ 粒子——双$\alpha$ 衰变——代表了一种长期预测但尚未观察到的核辐射模式。我们在hyperspherical coordinate框架中将此过程形式化为一个真正的三体问题，通过数值求解相应的hyperradial Schrodinger 方程来评估衰变概率，同时进行大规模随机采样势参数；后者确保了结果更具说服力。我们进一步展示，同时衰放和顺序 $\alpha$ 衰放之间的穿透率比例对 $ZQ_{\alpha\alpha}^{-1/2}$ exhibits a strikingly linear dependence，将barrier penetration dynamics扩展到了相关的few-body 量子 regime。 $^{108}$Xe、$^{218}$Ra、$^{224}$Pu、$^{222}$U、$^{216}$Rn 和 $^{220}$Th 被建议为观察双$\alpha$ 衰变最有前景的候选核，其预测的半衰期可能在当前检测极限内可达。我们的结果为多$\alpha$ 衰变提供了统一框架，为探索重核子中的核簇和few-body 相关性开辟了通道。