A Study of -decay and delayed neutron of odd nuclei including core polarization effect

コアの偏極効果を取り入れた崩壊と遅発中性子の研究

湊 太志   

Minato, Futoshi

平均場理論と準粒子乱雑位相近似法(QRPA)に基づいた崩壊半減期計算には、数多くの報告が存在する。現時点では、これらの手法は、核図表上の原子核の崩壊を系統的に計算できる唯一の微視的理論モデルである。系統的計算を実施する際には、コアの偏極効果が存在するため、奇数核の計算には特別な注意が必要である。しかしながら、これまで実施された微視的理論モデルによる半減期の系統的計算は、奇数核の計算を単純な手法に置き換えて、実施されてきた。このような方法は、測定されていない半減期や遅発中性子分岐比等を予測する際に、問題が発生する可能性がある。このような背景のもと、本研究では奇数核の崩壊と遅発中性子について調べた。奇数核は、活性化した偶数核とバレンス粒子で構成されていると考え、コアの偏極効果を摂動論を用いて見積もった。励起されるコアのフォノン状態は、Skyrme HFB+QRPA法を用いて導出した。偏極効果を考慮した計算の結果、偏極効果が無い時に見られた半減期の偶奇依存性は、偏極効果を考慮することによって弱められ、計算結果が実験データの傾向に合致することが分かった。

There are various theoretical works based on mean-field theory + quasiparticle random phase approximation (QRPA) calculating -decay half-lives of nuclei. For the moment, they are the only approaches that are based on a microscopic theory applicable for the systematical calculation in the nuclear chart. A special attention is needed when calculating odd nuclei because of the presence of core polarization effect (CPE). However, the systematical calculation of aforementioned microscopic theories has approximated the calculation of odd nuclei in a simple way. This may cause a problem when predicting unmeasured half-lives, delayed neutron (DN) emission probabilities, etc. For this background, the CPE on -decay and DN are investigated. We assume that odd nucleus consists of active even-even nucleus and valence particle(s), and use a perturbation theory to estimate the CPE. Core phonon states to be excited are calculated by HFB + QRPA. We found the CPE mitigates an odd-even straggling of half-lives found in no CPE calculations, which is consistent with experiments.