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Beta-decay rate and beta-delayed neutron emission probability of improved gross theory

$$beta$$崩壊の大局的理論の改良による$$beta$$崩壊割合及び$$beta$$崩壊遅発中性子放出確率

小浦 寛之   

Koura, Hiroyuki

遅発中性子および崩壊熱のための$$beta$$崩壊割合及び$$beta$$崩壊遅発中性子放出確率の理論的研究を行う。$$beta$$崩壊の大局的理論は$$beta$$崩壊強度関数における和則の考えを元にもとに構築されており、広い核種領域にわたり$$beta$$崩壊半減期を記述することに成功した。$$beta$$崩壊大局的理論はフェルミ遷移やガモフ・テラー遷移といった許容遷移だけでなく、第一禁止遷移等も扱うことができる。本研究ではこれまで取り入れられていなかった原子核準位密度における殻補正および$$beta$$崩壊強度関数における原子核変形の効果を導入した。殻エネルギーおよび原子核変形はKTUY質量模型の理論値を用いた。対数的に変化する電子の位相空間関数(f関数)を考察することにより、$$beta$$崩壊の娘核の励起エネルギーを3つの領域に分類することができる:高励起エネルギー領域は遅発中性子放出、中励起エネルギー領域は崩壊熱、そして低励起および基底状態エネルギー領域は$$beta$$崩壊半減期に対しての寄与が主要となる。今回の補正により例えば核補正により遅発中性子放出の割合及びその積分量であるr平均遅発中性子数について改善が見られた。このような改良大局的理論を用いて得られたいくつかの結果について報告する。

An improvement of the gross theory of the $$beta$$ decay has been carried out on $$beta$$-decay rate, $$lambda$$, and beta-delayed neutron emission probability, $$P_n$$. The gross theory is based on the sum rule of the $$beta$$-decay strength function, and has succeeded in describing $$beta$$-decay rate of nuclei in the entire nuclear region. The gross theory includes not only the allowed (Fermi and Gamow-Teller) transition, but also the 1st-forbidden transition. In this work, some improvements are introduced as the nuclear shell correction for the nuclear level density and the nuclear deformation for the strength function, those effects were not included in the original gross theory. Considering the properties of the integrated Fermi function, three energy regions of the $$beta$$ decay are classified: a higher energy region, which fully affects $$P_n$$, a middle energy region, which contributes the decay heat, and a region neighboring the ground-state, which determines $$lambda$$. Some results will be given in the presentation.

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