-decay half-lives around Ni and Sn in a self-consistent approach

NiとSn付近の核種のベータ崩壊半減期

湊 太志   ; Bei, C.*

Minato, Futoshi; Bei, C.*

ベータ崩壊の微視的なメカニズムは、以前として解明されていない核物理の課題の一つである。そのためにわれわれは自己無撞着な準粒子乱雑位相近似法(pnQRPA法)を用いて、不安定核のベータ崩壊メカニズムの解明と半減期の予測を行っている。低エネルギーのガモフ・テラー遷移がおもにベータ崩壊に強く寄与していることが知られているが、一般的に低エネルギーのガモフ・テラー遷移をpnQRPA法で再現することは難しい。しかし、陽子と中性子が結合するアイソスピンの対相関効果を残留相互作用に考慮することによって、pnQRPA法は不安定な核種のベータ崩壊半減期を再現することにこれまで成功してきた。だが依然として、対相関が効かない魔法数をもった核種であるNiやSnのベータ崩壊半減期を再現することに成功していない。このことはまだ実験的に調べられていない不安定核のベータ崩壊半減期の理論予測に不確定性を与えている。この原因を明らかにするために一粒子準位の構造や、ガモフ・テラー遷移のエネルギーについて考察し、従来の理論モデルの問題点について議論する。

-decay half-lives have been investigated within a random-phase approximation (pnQRPA). The strength that contributes to the -decay mainly comes from a small low-energy tail of the Gamow-Teller (GT) distribution, which is in general difficult to reproduce accurately with the pnQRPA. However, the pnQRPA approach has successfully reproduced the -decay half-lives by appropriately adjusting the proton-neutron pairing strength. In spite of the successful reproduction of -decay half-lives, those of Ni and Sn nuclei, in which the pairing correlation is not active, cannot be still reproduced reasonably. It might cause unacceptable predictions of beta-decay half-lives of neutron-rich nuclei. In order to investigate the difference between theoretical half-lives of Ni and Sn and experimental one, we discuss the single particle levels and the GT distributions of them with the pnQRPA.