Можлива двопротонна емісія з ядер в області 4 ≤ Z ≤ 54 на основі модифікованої CYE моделі
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe69.3.149Ключові слова:
двопротонна радiоактивнiсть, CYE модель, перiод напiврозпаду, ефекти деформацiїАнотація
Двопротонна радiоактивнiсть – це спонтанна емiсiя одночасно двох протонiв iз ядра. В цiй роботi ми узагальнили нашу CYE модель для розгляду 2p радiоaктивностi ядер вiд Z ≥ 4 до Z ≤ 54 з урахуванням деформацiї ядра. Нашi результати, отриманi на базi CYE моделi, добре узгоджуються з iншими теоретичними моделями.
Посилання
Y.B. Zel'dovich. The existence of new isotopes of light nuclei and the equation of state of neutrons. Sov. Phys. JETP 11, 812 (1960).
V.I. Goldansky. On neutron-deficient isotopes of light nuclei and the phenomena of proton and two-proton radioactivity. Nucl. Phys. 19, 482 (1960).
https://doi.org/10.1016/0029-5582(60)90258-3
G.J. KeKelis, M.S. Zisman, D.K. Scott, R. Jahn, D.J. Vieira, Joseph Cerny, F. Ajzenberg-Selove. Masses of the unbound nuclei 16Ne, 15F and 12O. Phys. Rev. C 17, 1929 (1978).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.17.1929
O.V. Bochkarev, A.A. Korsheninnikov, E.A. Kuz'min, I.G. Mukha, A.A. Ogloblin, L.V. Chulkov, G.B. Yan'kov. Two-proton decay of 6Be. JETP Lett. 40, 969 (1984).
B.A. Brown. Diproton decay of nuclei on the proton drip line. Phys. Rev. C 43, R1513 (1991).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.43.R1513
C.R. Bain, P.J. Woods, R. Coszach, T. Davinson, P. Decrock, M. Gaelens, W. Galster, M. Huyse, R.J. Irvine, P. Leleux, E. Lienard, M. Loiselet, C. Mi-chotte, R. Neal, A. Ninane, G. Ryckewaert et al. Two proton emission induced via a resonance reaction. Phys. Lett. B 373, 35 (1996).
https://doi.org/10.1016/0370-2693(96)00109-8
M.J. Chromik, B.A. Brown, M. Fauerbach, T. Glasmacher, R. Ibbotson, H. Scheit, M. Thoennessen, P.G. Thirolf. Excitation and decay of the first excited state of 17Ne. Phys. Rev. C 55, 1676 (1997).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.55.1676
I. Mukha, G. Schrieder. Two-proton radioactivity as a genuine three-body decay: The 19Mg probe. Nucl. Phys. A 690, 280 (2001).
https://doi.org/10.1016/S0375-9474(01)00959-9
M. Pf'utzner, E. Badura, C. Bingham, B. Blank, M. Chartier, H. Geissel, J. Giovinazzo, L.V. Grigorenko, R. Grzywacz, M. Hellstr¨om. First evidence for the two-proton decay of 45Fe. Eur. Phys. J. A 14, 279 (2002).
https://doi.org/10.1140/epja/i2002-10033-9
J. Giovinazzo, B. Blank, M. Chartier, S. Czajkowski, A. Fleury, M.J. Lopez Jimenez, M.S. Praviko, J.C. Thomas, F. de Oliveira Santos, M. Lewitowicz, V. Maslov, M. Stanoiu, R. Grzywacz, M. Pftzner et al. Two-proton radioactivity of 45Fe. Phys. Rev. Lett. 89, 102501 (2002).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.89.102501
B. Blanket al. First observation of 54Zn and its decay by two-proton emission. Phys. Rev. Lett. 94, 232501 (2005).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.94.249901
I. Mukha, E. Roeckl, L. Batist, A. Blazhev, J. Doring, H. Grawe, L. Grigorenko, M. Huyse, Z. Janas, R. Kirchner, M. La Commara, Ch. Mazzocchi, Sam L. Tabor, Piet Van Duppen. Proton-proton correletions observed in two proton radioactivity of 94Ag. Nature 439, 298 (2006).
https://doi.org/10.1038/nature04453
J. Rotureau, J. Oko lowicz, M. P loszajczak. Theory of the two-proton radioactivity in the continuum shell model. Nucl. Phys. A 767, 13 (2006).
https://doi.org/10.1016/j.nuclphysa.2005.12.005
I. Mukha, K. S¨ummerer, L. Acosta, M.A.G. Alvarez, E. Casarejos, A. Chatillon, D. Cortina-Gil, J. Espino, A. Fomichev, J.E. Garc'ıa-Ramos, H. Geissel, J. G'omezCamacho, L. Grigorenko, J. Hoffmann, O. Kiselev et al. Observation of two- proton radioactivity of 19Mg by tracking the decay products. Phys. Rev. Lett. 99, 182501 (2007).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.99.182501
J. Giovinazzo et al. First direct observation of two protons in the decay of 45Fe with a time-projection chamber. Phys. Rev. Lett. 99, 102501 (2007).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.99.102501
K. Miernik et al. Studies of charged particle emission in the decay of 45Fe. Acta Phys. Polonica B 39, 477 (2008).
I. Mukha, L. Grigorenko, K. S¨ummerer, L. Acosta, M.A. G. Alvarez, E. Casarejos, A. Chatillon, D. Cortina-Gil, J.M. Espino, A. Fomichev, J.E. Garc'ıa-Ramos, H. Geissel, J. G'omez-Camacho, J. Hofmann, O. Kiselev et al. Protonproton correlations observed in two-proton decay of 19Mg and 16Ne. Phys. Rev. C 77, 061303(R) (2008).
L.V. Grigorenko. Theoretical study of two-proton radioactivity. Status, predictions, and applications. Phys. Part. Nucl. 40, 674 (2009).
https://doi.org/10.1134/S1063779609050049
M.F. Jager, R.J. Charity, J.M. Elson, J. Manfredi, M.H. Mahzoon, L.G. Sobotka, M. McCleskey, R.G. Pizzone, B.T. Roeder, A. Spiridon, E. Simmons, L. Trache, M. Kurokawa. Two-proton decay of 12O and its isobaric analog state in 12N. Phys. Rev. C 86, 011304 (2012).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.86.059902
K.W. Brown, R.J. Charity, L.G. Sobotka, Z. Chajecki, L.V. Grigorenko, I.A. Egorova, Yu.L. Parfenova, M.V. Zhukov, S. Bedoor, W.W. Buhro, J.M. Elson, W.G. Lynch, J. Manfredi, D.G. McNeel, W. Reviol et al. Observation of long- range three-body coulomb effects in the decay of 16Ne. Phys. Rev. Lett. 113, 232501 (2014).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.113.232501
T. Goigoux, P. Ascher, B. Blank, M. Gerbaux, J. Giovinazzo, S. Gr'evy, T. Kurtukian Nieto, C. Magron, P. Doornenbal, G.G. Kiss, S. Nishimura, P.A. S¨oderstr¨om, V.H. Phong, J. Wu, D.S. Ahn et al. Two-proton radioactivity of 67Kr. Phys. Rev. Lett. 117, 162501 (2016).
T.B. Webb et al. First observation of unbound 11O, the mirror of the halo nucleus 11Li. Phys. Rev. Lett. 122, 122501 (2019).
M. Gonalves, N. Teruya, O.A.P. Tavares, S.B. Duarte. Two-proton emission half-lives in the effective liquid drop model. Phys. Lett. B 774, 14 (2017).
https://doi.org/10.1016/j.physletb.2017.09.032
I. Sreej, M. Balasubramaniam. An empirical formula for the half-lives of exotic two-proton emession. Eur. Phys. J. A 55, 33 (2019).
https://doi.org/10.1140/epja/i2019-12694-5
J.P. Cui, Y.H. Gao, Y.Z. Wang et al. Two-proton radioactivity within a generalized liquid drop model. Phys. Rev. C 101, 014301 (2020).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.101.014301
H.M. Liu, Y.T. Zou, X. Pan, You-Tian Zou, JiuLong Chen, Jun-Hao Cheng, Biao He, Xiao-Hua Li. Systematic study of two-proton radioactivity within a Gamowlike model. Chin. Phys. C 45, 044110 (2021).
https://doi.org/10.1088/1674-1137/abe10f
K.P. Santhosh. Theoretical studies on two-proton radioactivity. Phys. Rev. C 104, 064613 (2021).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.104.064613
H.M. Liu, Y.T. Zou, X. Pan, De-Xing Zhu, Yang-Yang Xu, Xi-Jun Wu, Peng-Cheng Chu, Xiao-Hua Li. New GeigerNuttall law for two-proton radioactivity. Chin. Phys. C 45, 024108 (2021).
https://doi.org/10.1088/1674-1137/abd01e
G. Shanmugam, B. Kamalaharan. Exotic decay model and alpha decay studies. Phys. Rev. C 41, 1742 (1990).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.41.1742
G. Shanmugam, G.M. Carmel Vigila Bai, B. Kamalaharan. Cluster radioactivities from an island of cluster emitters. Phys. Rev. C 51, 2616 (1995).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.51.2616
G.M. Carmel Vigila Bai, R. Nithya Agnes. Role of multi polarity-six deformation parameter on exotic decay half-life of Berkelium nucleus. IOSR-J. Appl. Phys. 17, 84 (2017).
https://doi.org/10.9790/4861-17002028489
G.M. Carmel Vigila Bai, J. Umai Parvathiy. Alpha decay properties of heavy and superheavy elements Pramana. J. Phys. 84 (1), 113 (2015).
https://doi.org/10.1007/s12043-014-0833-3
J. Umai Parvathy. Dr. Sci. thesis. Properties of Superheavy Elements in Trans-actinide Region (Manonmanium sundaranar university 2016) (in Tirunelveli).
G.M. Carmel Vigila Bai, R. Revathi.Alpha and heavy cluster radioactivity of superheavy nuclei 100 ≤ Z ≤ 120. J. Phys.: Conf. Ser. 1706, 012021 (2020).
https://doi.org/10.1088/1742-6596/1706/1/012021
G.M. Carmel Vigila Bai, R. Abisha. Two proton radioactivity of nuclei - Z ≥ 4 to Z ≤ 36. In: Proceedings of the International Conference of IVCARTMSN, May 24 (2022).
G.M. Carmel Vigila Bai, R. Abisha. Two proton Radioactivity of nuclei - Z ≥ 4 to Z ≤ 54. In: Proceedings of the National Seminar on Functional Materials and Its Application NSFMA October 14 (2022) [ISBN: 978-93-84737-37-5].
G.M. Carmel Vigila Bai, R. Abisha. Two proton radioactivity of heavy and super heavy mass region - Z ≥ 100 to Z ≤ 111. In: Proceedings of the International Conference on Interdisciplinary Research in Chemistry ICIRC'23, February 24-25 (2023) [ISBN: 978-93-5812-971-7].
G.M. Carmel Vigila Bai. Dr. Sci., thesis. A Systematic Study of Cluster Radioactivity in Trans-tin region (Manonmanium sundaranar university, 1997).
You-Tian Zou, Xiao Pan, Xiao-Hua Li, Hong-Ming Liu, XiJun Wu, Biao He. Systematic study of two-proton radioactivity with a screened electrostatic barrier. Chin. Phys. C 45, 104102 (2021).
https://doi.org/10.1088/1674-1137/ac1b96
Xiao Pan, You-Tian Zou, Hong-Ming Liu, Biao He, XiaoHua Li, Xi-Jun Wu, Zhen Zhang. Systematic study of two-proton radioactivity half-lives using the two-potential and Skyrme-Hartree-Fock approaches. Chin. Phys. C 45, 124104 (2021).
https://doi.org/10.1088/1674-1137/ac2421
F. Xing, J. Cui, Y. Wang, J. Gu. Two-proton radioactivity of ground and excited states within a unified fission model. Chin. Phys. C 45, 124105 (2021).
https://doi.org/10.1088/1674-1137/ac2425
W. Whaling. Magnetic analysis of the Li6 (He3, t)Be6 reaction. Phys. Rev. 150, 836 (1966).
C.J. Woodward, R.E Tribble, D.M. Tanner. Mass of 16Ne. Phys. Rev. C 27, 27 (1983).
https://doi.org/10.1103/PhysRevC.27.27
M. Pomorski, M. Pf'utzner, W. Dominik, R. Grzywacz, A. Stolz, T. Baumann, J.S. Berryman, H. Czyrkowski, R. Dabrowski, A. FIjalkowska, T. Ginter, J. Johnson, G. Kaminski, N. Larson, S.N. Liddick et al. Proton spectroscopy of 48Ni, 46Fe, and 44Cr. Phys. Rev. C 90, 014311 (2014).
P. Ascher, L. Audirac, N. Adimi, B. Blank, C. Borcea, B.A. Brown, I. Companis, F. Delalee, C.E. Demonchy, F. de Oliveira Santos, J. Giovinazzo, S. Grevy, L.V. Grigorenko, T. Kurtukian-Nieto, S. Leblanc et al. Direct observation of two protons in the decay of 54Zn. Phys. Rev. Lett. 107, 102502 (2011).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.107.102502
C. Dossat, A. Bey, B. Blank, G. Canchel, A. Fleury, J. Glovinazzo, I. Matea, F. de Oliveira Santos, G. Georgiev, S. Grevy, I. Stefan, J.C. Thomas, N. Adimi, C. Borcea, D. Cotina Gil et al. Two-proton radioactivity studies with 45Fe and 48Ni. Phys. Rev. C 72, 054315 (2005).
L. Audirac, P. Ascher, B. Blank, C. Borcea, B.A. Brown, G. Canchel, C.E. Demonchy, F. de Oliveira Santos, C. Dossat, J. Gio Vinazzo, S. Grevy, L. Hay, J. Huikari, S. Leablanc, I. Matea et al. Direct and β-delayed multiproton emession from atomic nuclei with a time projection chamber: The cases of 43Cr, 45Fe and 51Ni. Eur. Phys. J. A 89, 102501 (2002).
M. Wang, G. Audi, F.G. Kondev, W.J. Huang, S. Naimi, Xing Xu. The Ame2016 atomic mass evaluation. (II). Tables, graphs and references. Chin. Phys. C 41, 030003 (2017).
https://doi.org/10.1088/1674-1137/41/3/030003
P. M¨oller, A.J. Sierk, T. Ichikawa, H. Sagawa. Nuclear ground-state masses and deformations: FRDM (2012). At. Data Nucl. Data Tables I 109, 1 (2016).
https://doi.org/10.1016/j.adt.2015.10.002
K.P. Santhosh. Two-proton radioactivity within a coulomb and proximity potential model for deformed nuclei. Phys. Rev. C 106, 054604 (2022).
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.