原子核殻模型による中重核の集団運動状態の研究

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Transcript 原子核殻模型による中重核の集団運動状態の研究

Behavior of Transition Probabilities of
the Transitional Quadrupole Collective
States in Even-Even Nuclei around 136Te
四重極集団運動状態のアイソトープに沿った変化を、
136Teとその近傍の原子核構造を例に議論する。
清水
大塚
水崎
本間
則孝
孝治
高浩
道雄
理研
東大理/CNS/理研
専修大
会津大
B(E2) transition probabilities of
quadrupole collective states
Semi-magic nuclei
triaxial deformation
axially symmetric
deformation
There is an anomaly at 136Te
Experimental
B(E2) values
exp.
0.103±0.015 e2b2
Grodzines’ rule 0.44 ±0.08 e2b2
Covello et.al. 0.25
e2b2
(en,ep)=(0.7e,1.55e)
Ref. D.C.Radford et. al.
Phys. Rev. Lett. 88 222501 (2002)
136Te(Covello
et.al.)
136Te(exp)
Modified Grodzines’ rule
Ref. Raman et.al. At. Data Nucl. Data Tables 36 1 (1987)
Z 2 A2 / 3 2 2
B(E2;0  2 )  (2.57  0.45)
[e b ]

Ex(2 )


= 0.44 ±0.08 e2b2
exp. 0.103±0.015 e2b2
NpNn scheme
Ref. R.F.Casten Nucl. Phys. A443 1 (1985)
N>82
B(E2)とバレンスの
陽子数Np、中性子数Nnの積は比例する
NpNn=4
132Te Ex(2+)= 0.974MeV
B(E2) = 0.172e2b2
136Te Ex(2+)= 0.606MeV
B(E2) = 0.103e2b2
N<82
J.Terasaki et.al. Phys. Rev. C66 054313 (2002)
Microscopic calculation
136TeのB(E2)はGrodzine’s rule、近傍のアイソトープの傾向と
比較して明らかに小さい
Covello et. al.による殻模型計算
realistic effective interaction derived from CD-Bonn
Ref. D.C.Radford et. al. Phys. Rev. Lett. 88 222501 (2002)
exp.
0.103(15) e2b2
Covello et.al. 0.25e2b2
too large
QRPAによる模型空間を広げた研究
J.Terasaki, J.Engel, W. Nazarewicz and M.
Stoitsov Phys. Rev. C66 054313 (2002)
対相関の取り扱いがempirical
殻模型計算の枠内で説明できないのであろうか?
さらに中性子過剰側でのTeアイソトープはどうなるか?
exact shell model diagonalization and MCSM
Shell Model calculation
Valence shell ... N=82-126, Z=50,82
138-152Baのisotopeの核構造を再現する
模型空間とSchematicな有効相互作用
を用いた。
Ref. N. Shimizu, T. Otsuka,
T. Mizusaki, and M. Honma
Phys. Rev. Lett. 86 (2001) 1171
Axial symmetry is assumed in MCSM.
Systematic of B(E2) values
Baの球形ー変形相転移を再現する
有効相互作用を用いた。
Semi-magic nuclei
triaxial deformation
axially symmetric
deformation
(en,ep)=(0.6,1.6)e
B(E2) values
exp.
shell model
Ref. N. Shimizu, T. Otsuka,
T. Mizusaki, and M. Honma
Phys. Rev. Lett. 86 (2001) 1171
B(E2) value of 136Te
exp.
0.103(15) e2b2
Covello et.al. 0.25e2b2
MCSM
0.15e2b2
Structure of 136Te
136Teは132Snを閉殻として2中性子、
2陽子からなりたっている。
中性子ペアリングギャップが陽子ペ
アリングギャップに比べて小さいこ
とから、2+状態は中性子励起の寄
与が陽子励起に比較して非常に大
きくなる。
136Teの四重極集団運動性が
他に比較して小さい
valence
particles
2p
2p2n
2n
Level scheme of 136Te
Small E2 transition of 22
| (22 )  0.38 S D | 
 0.76 S D | 
Strong M1 transition is
seen between first 2+
and second 2+ states.
B(M1;22  21 )  1.04 2N
(spin quenching 0.7)
Branching ratio
80%
Quadrupole moment of 136Te
22 状態はOblate変形を
示している。
21状態は中性子励起によ
る寄与が主となるため、Mmomentは負となる。
Magnetic dipole moment of 136Te
... gs=0.7, gl=0.0, gl=1.1
○ ... gs=0.7, gl=-0.1, gl=1.1
●

1
2 状態は中性子励起
による寄与が主となる
ため、M-momentは負
となる。
22 状態は逆符号とな
る。
QRPA by Terasaki et. al.
(gs=0.7 gl=-0.1, gl=1.1)
136Te
21 ... =-0.348
Neutron-rich Te,Sn isotopes
B(E2; I  I  2)
1
en I || Qn || I  2  ep I || Qp || I  2 2

2I  1
Te isotopesのB(E2)への寄与は
中性子からが主であるが、中
性子が増加しても陽子からの
寄与はあまり変わらない。
Summary
•
136TeをはじめとするエキゾチックなTeアイソトープを、この
領域での球形ー変形相転移を再現するハミルトニアンに
よって解析した。
•
136Teの第一励起状態から基底状態へのE2遷移が実験的
に小さくなる。これは第一励起状態が主に中性子励起に
よって励起しているためである。



2
2

2
• 2 状態は陽子による励起が支配的になり、 2
1 遷移
においてはE2遷移に比してM1遷移が主になっていると予
測する。
• 中性子過剰側のTeのアイソトープの第一励起状態は中性
子励起が支配的である。136Sn以降の中性子過剰アイソ
トープの構造から有効相互作用を議論することが重要とな