16O具有类Hoyle结构的新证据(英文)

作者：陈家豪; 叶沿林^*; 马凯; 韩家兴; 王东玺; 林承键; 贾会明; 杨磊; 李根; 阳黎升; 胡梓瑶; 谭智威; 魏康; 蒲伟良; 陈莹; 楼建玲; 杨晓菲; 李奇特; 杨再宏; 骆天鹏; 黄大湖; 钟善豪; 李智焕; 许金艳

来源：Science Bulletin, 2023, 68(11): 1119-1126.

多年来的研究认为,12C中位于7.65 MeV的第二个0+态,也就是通常说的Hoyle state,具有类似玻色爱因斯坦凝聚(BEC)的状态.但对于更重的核体系,如16O,20Ne,24Mg等,尽管已有多种理论预言,但多年来对于类BEC态的实验研究尚未给出明确的结论.近期北京串列加速器国家实验室开展的非弹散射实验给出了16O中存在类似4α-BEC状态的新证据.实验使用96 MeV的160束流轰击0.98μm的12C靶,采用多套双面硅微条带电粒子望远镜对反应末态粒子进行探测,在16O衰变中实现了4个α粒子的准确识别(PID)和符合测量.在此基础上获得了高分辨的反应Q值谱并重建了清晰的4α共振态.其中在阈值附近观察到4个高显著度(大部分高于5σ)的共振态,它们按照12C(Hoyle state)+α的特征模式衰变,与理论预言的类Hoyle-BEC结构及其转动带特征相一致.本观测结果将推动进一步的理论研究,以及实验上对上述共振态做更多物理量的观测.

• 单位
  核物理与核技术国家重点实验室; 北京大学