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DFT-NCCI 框架下 $^{48}\mathrm{Ca}$ 的双中微子 $0^+ \to 0^+$ 双β衰变

核理论 2025-06-17 v1

摘要

我们使用我们团队开发的基于后 Hartree-Fock(HF)密度泛函理论的无核芯组态相互作用(DFT-NCCI)框架 [Phys. Rev. C 94, 024306 (2016)],对 48Ca48Ti^{48}\mathrm{Ca} \rightarrow {}^{48}\mathrm{Ti} 的双中微子双β(2νββ2\nu\beta\beta)衰变的核矩阵元进行了开创性计算。在本次计算中,我们采用了一种恢复旋转对称性的方法,将从自洽平均场构型通过求解 HF 方程获得的态进行投影混合,使用与密度无关的局域 Skyrme 相互作用。我们的计算得到描述该过程的核矩阵元 M2νββ=0.056(6)|\mathcal{M}_{2\nu\beta\beta}| = 0.056(6) MeV1^{-1}。该结果与壳模型研究高度一致——例如,与 Horoi 等人 [Phys. Rev. C 75, 034303 (2007)] 的计算结果一致,后者对于 GXPF1A(GXPF1)相互作用分别给出 0.054(0.064)MeV1^{-1}。它也与 Barabash 的最新实验估计值 0.068(6) MeV1^{-1}(假设淬灭 qgA1qg_\text{A} \approx 1)保持合理一致。我们的预测与壳模型结果的一致性增强了我们对该二阶、极罕见过程的核建模的信心,该过程对进一步建模无中微子双β(0νββ0\nu\beta\beta)衰变过程至关重要。

关键词

引用

@article{arxiv.2506.13747,
  title  = {Two-neutrino $0^+ \to 0^+$ double beta decay of $^{48}\mathrm{Ca}$ within the DFT-NCCI framework},
  author = {Jan Miśkiewicz and Maciej Konieczka and Wojciech Satuła},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2506.13747},
  year   = {2025}
}