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$$g$$ factor of the exotic $$N=21$$ isotope $$^{34}$$Al; Probing the $$N=20$$ and $$N=28$$ shell gaps at the border of the "island of inversion"

中性子数21同位体$$^{34}$$Alの$$g$$因子; 「逆転の島」の境界での$$N=20$$$$N=28$$の殻ギャップの探索

Himpe, P.*; Neyens, G.*; Balabanski, D. L.*; B$'e$lier, G.*; Daugas, J. M.*; de Oliveira Santos, F.*; De Rydt, M.*; Flanagan, K. T.*; Matea, I.*; Morel, P.*; Penionzhkevich, Yu. E.*; Perrot, L.*; Smirnova, N. A.*; Stodel, C.*; Thomas, J. C.*; Vermeulen, N.*; Yordanov, D. T.*; 宇都野 穣  ; 大塚 孝治*

Himpe, P.*; Neyens, G.*; Balabanski, D. L.*; B$'e$lier, G.*; Daugas, J. M.*; de Oliveira Santos, F.*; De Rydt, M.*; Flanagan, K. T.*; Matea, I.*; Morel, P.*; Penionzhkevich, Yu. E.*; Perrot, L.*; Smirnova, N. A.*; Stodel, C.*; Thomas, J. C.*; Vermeulen, N.*; Yordanov, D. T.*; Utsuno, Yutaka; Otsuka, Takaharu*

フランスGANILにて中性子過剰核$$^{34}$$Alを生成し、その$$g$$因子の絶対値($$|g|=0.539(2)$$)を初めて測定した。その$$g$$因子の大きさとこれまでのベータ崩壊のデータを照らし合わせて、$$^{34}$$Alの基底状態のスピンパリティは$$4^-$$が妥当であることが示された。この$$g$$因子を殻模型計算と比較した結果、中性子数20の殻ギャップから中性子が励起しないと仮定した計算では説明できず、この核はいわゆる「逆転の島」に入ることがわかった。さらにモンテカルロ殻模型によって励起を取り入れた計算をしたところ、この$$g$$因子は、中性子数20のギャップのみならず$$f$$軌道と$$p$$軌道間のギャップである中性子数28の殻ギャップの大きさにも敏感であることがわかった。

An exotic nucleus $$^{34}$$Al was produced at GANIL, and its absolute value of the $$g$$ factor was measured for the first time. Based on the value and the $$beta$$ decay branching, the ground state of $$^{34}$$Al is most liekly to be $$4^-$$. By comparing the shell model calculation for the $$g$$ factor, it turns out that the ground state of $$^{34}$$Al cannot be described unless a significant excitation from the $$sd$$ to $$pf$$ shells is taken into account. Thus, the nucleus belongs to the so-called "island of inversion." We performed the Monte Carlo shell model calculation, showing that this $$g$$ factor is sensitive not only to the $$N=20$$ gap but also the $$N=28$$ gap.

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分野:Astronomy & Astrophysics

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