丰中子核18N的β衰变的研究.pdfVIP

第30卷增刊II 高能物理与核物理 V01．30，Supp．II 2006年12月 HIGHENERGYPHYSICSANDNUCLEARPHYSICS Dec．，2006 丰中子核18N的6衰变研究水 张玉美1许甫荣1’2置1’ 1(北京大学物理学院和重离子物理教育部重点实验室北京 100871) 2(中国科学研究院理论物理研究所 北京 100080) 3(兰州重离子加速器国家实验室原子核理论中心兰州 730000) 摘要用壳模型方法研究了丰中子核18N的p衰变．在psd模型空间使用不同的相互作用进行理论计 算，对不同相互作用得到的B(GT)值进行对比和讨论，给出了最吻合的计算结果．讨论了18N核的 Gamow-Teller型衰变的特性，理论计算对近期的实验观测给出了合理的解释：粒子的激发主要存在于 psd空间；另外预言出9．5MeV附近存在一个B(GT)峰值，这些计算对氮同位素的岱衰变的实验研究将 很有意义． 关键词中子滴线p衰变Gamow-Teller跃迁”N壳模型 1 引言 是630士30ms．随后几年，关于这个衰变过程的实验 随着近几年实验技术的发展，实验上可以产生和 主要是侧重于180的能级和18N的半衰期的测量is一7。． 研究越来越多的奇异核．远离稳定线的丰中子奇异 在最近几年中，又出现了更多的关于18N(D一)180粒 核通常都可以发生B一衰变．其中一些奇异核甚至可 以发生p缓发中子发射和0缓发Ⅸ发射．B衰变在核 飞行探测束流进行了p缓发中子发射的实验，给出 结构的研究中起到了重要的作用．允许型B衰变可 了跃迁到9个非束缚态的分支比是2．2士0．4％18J．他 以再分为两种类型：Fermi型跃迁和Gamow-Teller型们也测量了详细的相对中子发射分支比．必威体育精装版的关 于鸲N(D一)埔O的实验是在2005年测量了从子核180 跃迁．Gamow．Teller型跃迁的B(GT)依赖于原子核 的结构特点．Brown和Wildenthal曾经系统地研究过 A=17—39区域的轻核【1’21．在1993年，Chou等人【3】将目前在这一部分的理论计算还不是很详细．尽管我 们之前也曾经在spsdp，空间做过这一过程的理论计 Brown和Wildenthal计算过的sd壳层拓展到psd壳层 对A≤18轻核进行了系统的计算．核物理近些年来 算【l甜，但是所得到的结果并不是很理想．所以在本次 的一个重要任务就是理解奇异核出现的新的幻数结 工作中，在psd空间使用多相互作用对18N的允许型 构【4】．Z=8的单幻数氧同位素核是近些年来实验和理Gamow-Teller的D衰变进行计算并且讨论． 论方面研究的焦点．他们的结构可以通过对氮同位素 的B衰变进行研究而了解． 2理论基础 对于氮同位素，奇异核18N由于比较靠近稳定线， 而且处于氮同位素中丰中子奇异核的开始阶段，所 以研究埔N将对继续研究中子数更多的氮同位素有 壳模型是研究轻核的最有效的理论模型之一，它 重要的帮助．实验上目前可以提供关于埔N衰变到 可以用来精确地描述原子核的一些基本特性．所以本 180多个态的大量的数据．Chase和他的合作者在次工作主要是在壳模型的基础上完成的． 1964年最早发现了18N到180的B衰变【5j．当时只有 通常在考虑D的衰变半衰期时，可以用其比较半 1)E-mail：frxu@pku．edu．cn 115—117 116 高能物理与核物理(HEP＆NP) 第30卷 衰期