Measurement of the β+ and orbital electron-capture decay rates in fully ionized, hydrogenlike, and helium like 140Pr ions
Yu. A. Litvinov
(1, 2)
,
F. Bosch
(2)
,
H. Geissel
(2, 1)
,
J. Kurcewicz
,
Z. Patyk
,
N. Winckler
,
L. Batist
,
K. Beckert
(2)
,
D. Boutin
(3)
,
C. Brandau
,
Lin Chen
(4)
,
C. Dimopoulou
(2)
,
B. Fabian
(1)
,
T. Faestermann
(5)
,
A. Fragner
(6)
,
L. Grigorenko
,
E. Haettner
(1)
,
S. Hess
(7)
,
P. Kienle
(6, 5)
,
R. Knoebel
,
C. Kozhuharov
(2)
,
S. A. Litvinov
,
L. Maier
,
M. Mazzocco
,
F. Montes
(2)
,
G. Muenzenberg
,
A. Musumarra
(8)
,
C. Nociforo
(2)
,
F. Nolden
(2)
,
M. Pfuetzner
,
W. R. Plass
,
A. Prochazka
(2)
,
R. Reda
,
R. Reuschl
(2)
,
C. Scheidenberger
(2)
,
M. Steck
(2)
,
T. Stoehlker
,
S. Torilov
,
Martino Trassinelli
(9)
,
B. Sun
(10, 11)
,
H. Weick
(2)
,
M. Winkler
(2)
1
JLU -
Justus-Liebig-Universität Gießen = Justus Liebig University
2 GSI - Helmholtz zentrum für Schwerionenforschung GmbH
3 IRFU - Institut de Recherches sur les lois Fondamentales de l'Univers
4 NJUST - Nanjing University of Science and Technology
5 TUM - Technische Universität Munchen - Technical University Munich - Université Technique de Munich
6 SMI - Stefan Meyer Institut für subatomare Physik
7 CETP - Centre d'étude des environnements terrestre et planétaires
8 DAPNIA - Département d'Astrophysique, de physique des Particules, de physique Nucléaire et de l'Instrumentation Associée
9 INSP - Institut des Nanosciences de Paris
10 Key Laboratory of Cenozoic Geology and Environment
11 Shandong Geological Sciences Institute
2 GSI - Helmholtz zentrum für Schwerionenforschung GmbH
3 IRFU - Institut de Recherches sur les lois Fondamentales de l'Univers
4 NJUST - Nanjing University of Science and Technology
5 TUM - Technische Universität Munchen - Technical University Munich - Université Technique de Munich
6 SMI - Stefan Meyer Institut für subatomare Physik
7 CETP - Centre d'étude des environnements terrestre et planétaires
8 DAPNIA - Département d'Astrophysique, de physique des Particules, de physique Nucléaire et de l'Instrumentation Associée
9 INSP - Institut des Nanosciences de Paris
10 Key Laboratory of Cenozoic Geology and Environment
11 Shandong Geological Sciences Institute
J. Kurcewicz
- Fonction : Auteur
Z. Patyk
- Fonction : Auteur
N. Winckler
- Fonction : Auteur
L. Batist
- Fonction : Auteur
C. Brandau
- Fonction : Auteur
Lin Chen
- Fonction : Auteur
- PersonId : 2388
- IdHAL : lin-chen
- ORCID : 0000-0001-7943-3172
- IdRef : 160951232
L. Grigorenko
- Fonction : Auteur
S. Hess
- Fonction : Auteur
- PersonId : 758130
- ORCID : 0000-0001-5753-0991
- IdRef : 131208063
R. Knoebel
- Fonction : Auteur
S. A. Litvinov
- Fonction : Auteur
L. Maier
- Fonction : Auteur
M. Mazzocco
- Fonction : Auteur
G. Muenzenberg
- Fonction : Auteur
M. Pfuetzner
- Fonction : Auteur
W. R. Plass
- Fonction : Auteur
R. Reda
- Fonction : Auteur
T. Stoehlker
- Fonction : Auteur
S. Torilov
- Fonction : Auteur
Martino Trassinelli
- Fonction : Auteur
- PersonId : 11950
- IdHAL : martino-trassinelli
- ORCID : 0000-0003-4414-1801
- IdRef : 110337840
Résumé
We report on the first measurement of the β+ and orbital electron-capture decay rates of 140Pr nuclei with the simplest electron configurations: bare nuclei, hydrogenlike, and heliumlike ions. The measured electron-capture decay constant of hydrogen like 140Pr58+ ions is about 50% larger than that of helium like 140Pr57+ ions. Moreover, 140Pr ions with one bound electron decay faster than neutral 140Pr0+ atoms with 59 electrons. To explain this peculiar observation one has to take into account the conservation of the total angular momentum, since only particular spin orientations of the nucleus and of the captured electron can contribute to the allowed decay.
Domaines
Matière Condensée [cond-mat]
Origine : Fichiers éditeurs autorisés sur une archive ouverte