Decay modes of heavy and superheavy nuclei

重・超重核における崩壊様式の推定

小浦 寛之   

Koura, Hiroyuki

重・超重核領域における崩壊様式について、特に陽子放出部分半減期について計算を行い、他の崩壊様式との競合について議論した。陽子放出部分半減期についてはわれわれが開発した単一陽子ポテンシャル及び質量公式を用い、1次元WKB法により推定した。こうして求めた部分半減期は既知核種の実験値と比べて100倍1/100程度の精度で再現し、崩壊など他の崩壊予測理論と同程度の結果となった。これらの計算した結果を同時に研究を進めている崩壊,崩壊,自発核分裂半減期を考慮した崩壊分岐比計算に取り入れ、超重未知核種に適用した。結果は、中性子魔法数近傍の陽子過剰未知核種領域に陽子放出が優勢な核種が存在し得る可能性を見いだした。一方、付近の陽子過剰未知核種領域に関しては自発核分裂半減期が非常に短く、陽子放出はほとんど見いだせないであろうという結果となった。

We calculate proton-emission partial half lives and discuss dominant decay modes in the heavy and superheavy nuclidic region. The proton-emission partial half-lives are calculated from the one-dimensional WKB method with single-proton potentials and a mass formula that our group has developed. The calculated half lives well reproduce experimental ones in order of 100 or 1/100 which is similar predictability to other predictions as the alpha decay and the beta decay. We apply this result to calculation of branching ratios of nuclear decays considered the alpha decay, beta decay and spontaneous fission in the heavy and superheavy nuclide region. In this analysis we point out that proton-emitting nuclei are expected to be in the unknown proton-rich nuclidic region with . On the other hand, proton-rich nuclei with have much shorter spontaneous-fission half-lives than ones of proton emissions on this calculation, therefore we conclude that ground-state proton emissions would not occur in that region.