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Quasifree neutron knockout reaction reveals a small $$s$$-Orbital component in the Borromean nucleus $$^{17}$$B

ノックアウト反応で明らかにするボロミアン核$$^{17}$$Bの小さい$$s$$軌道成分

Yang, Z. H.*; 久保田 悠樹*; Corsi, A.*; 吉田 数貴; Sun, X.-X.*; Li, J. G.*; 木村 真明*; Michel, N.*; 緒方 一介*; Yuan, C. X.*; Yuan, Q.*; Authelet, G.*; 馬場 秀忠*; Caesar, C.*; Calvet, D.*; Delbart, A.*; 堂園 昌伯*; Feng, J.*; Flavigny, F.*; Gheller, J.-M.*; Gibelin, J.*; Giganon, A.*; Gillibert, A.*; Hasegawa, K.*; 磯部 忠昭*; 金谷 義弘*; 川上 駿介*; Kim, D.*; 清川 裕*; 小林 幹*; Kobayashi, N.*; Kobayashi, T.*; 近藤 洋介*; Korkulu, Z.*; 小山 俊平*; Lapoux, V.*; 前田 幸重*; Marqu$'e$s, F. M.*; 本林 透*; Miyazaki, T.*; 中村 隆司*; 中塚 徳継*; 西尾 康貴*; Obertelli, A.*; 大倉 綾華*; Orr, N. A.*; 大田 晋輔*; 大津 秀暁*; 尾崎 友志*; Panin, V.*; Paschalis, S.*; Pollacco, E. C.*; Reichert, S.*; Rouss$'e$, J.-Y.*; 齊藤 敦美*; 坂口 聡志*; Sako, M.*; Santamaria, C.*; 笹野 匡紀*; Sato, H.*; 四方 瑞紀*; Shimizu, Y.*; 進藤 佑輔*; Stuhl, L.*; 炭竃 聡之*; Sun, Y. L.*; 田端 心海*; 栂野 泰宏*; 坪田 潤一*; Xu, F. R.*; 安田 淳平*; 米田 健一郎*; 銭廣 十三*; Zhou, S.-G.*; Zuo, W.*; 上坂 友洋*

Yang, Z. H.*; Kubota, Yuki*; Corsi, A.*; Yoshida, Kazuki; Sun, X.-X.*; Li, J. G.*; Kimura, Masaaki*; Michel, N.*; Ogata, Kazuyuki*; Yuan, C. X.*; Yuan, Q.*; Authelet, G.*; Baba, Hidetada*; Caesar, C.*; Calvet, D.*; Delbart, A.*; Dozono, Masanori*; Feng, J.*; Flavigny, F.*; Gheller, J.-M.*; Gibelin, J.*; Giganon, A.*; Gillibert, A.*; Hasegawa, K.*; Isobe, Tadaaki*; Kanaya, Yoshihiro*; Kawakami, Shunsuke*; Kim, D.*; Kiyokawa, Y.*; Kobayashi, Motoki*; Kobayashi, N.*; Kobayashi, T.*; Kondo, Yosuke*; Korkulu, Z.*; Koyama, Shumpei*; Lapoux, V.*; Maeda, Yukie*; Marqu$'e$s, F. M.*; Motobayashi, Toru*; Miyazaki, T.*; Nakamura, Takashi*; Nakatsuka, Noritsugu*; Nishio, Y.*; Obertelli, A.*; Okura, Ayaka*; Orr, N. A.*; Ota, Shinsuke*; Otsu, Hideaki*; Ozaki, Tomoyuki*; Panin, V.*; Paschalis, S.*; Pollacco, E. C.*; Reichert, S.*; Rouss$'e$, J.-Y.*; Saito, A. T.*; Sakaguchi, Satoshi*; Sako, M.*; Santamaria, C.*; Sasano, Masaki*; Sato, H.*; Shikata, Mizuki*; Shimizu, Y.*; Shindo, Yusuke*; Stuhl, L.*; Sumikama, Toshiyuki*; Sun, Y. L.*; Tabata, M.*; Togano, Yasuhiro*; Tsubota, Junichi*; Xu, F. R.*; Yasuda, Jumpei*; Yoneda, Kenichiro*; Zenihiro, Juzo*; Zhou, S.-G.*; Zuo, W.*; Uesaka, Tomohiro*

ボロミアン核であり中性子ハロー構造が期待される$$^{17}$$Bに対する($$p$$,$$pn$$)反応実験を行った。断面積の運動量分布を分析することで、$$1s_{1/2}$$$$0d_{5/2}$$軌道の分光学的因子を決定した。驚くべきことに、$$1s_{1/2}$$の分光学的因子は9(2)%と小さいことが明らかになった。この結果は、連続状態を含むdeformed relativistic Hartree-Bogoliubov理論によってよく説明された。本研究の結果によると、現在知られているハロー構造を持つとされる原子核の中で$$^{17}$$Bは$$s$$および$$p$$軌道の成分が最も小さく、$$s$$または$$p$$軌道成分が支配的であることが必ずしもハロー構造の前提条件ではない可能性を示唆している。

A quasifree ($$p$$,$$pn$$) experiment was performed to study the structure of the Borromean nucleus $$^{17}$$B, which had long been considered to have a neutron halo. By analyzing the momentum distributions and exclusive cross sections, we obtained the spectroscopic factors for $$1s_{1/2}$$ and $$0d_{5/2}$$ orbitals, and a surprisingly small percentage of 9(2)% was determined for $$1s_{1/2}$$. Our finding of such a small $$1s_{1/2}$$ component and the halo features reported in prior experiments can be explained by the deformed relativistic Hartree-Bogoliubov theory in continuum, revealing a definite but not dominant neutron halo in $$^{17}$$B. The present work gives the smallest $$s$$- or $$p$$-orbital component among known nuclei exhibiting halo features and implies that the dominant occupation of $$s$$ or $$p$$ orbitals is not a prerequisite for the occurrence of a neutron halo.

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