Observation of $β$-delayed two-proton emission in the decay of $^{22}$Si
X.X. Xu
,
C.J. Lin
,
L.J. Sun
,
J.S. Wang
,
Y.H. Lam
,
J. Lee
,
D.Q. Fang
,
Z.H. Li
,
N.A. Smirnova
(1)
,
C.X. Yuan
,
L. Yang
,
Y.T. Wang
,
J. Li
,
N.R. Ma
,
K. Wang
,
H.L. Zang
,
H.W. Wang
,
C. Li
,
M.L. Liu
,
J.G. Wang
,
C.Z. Shi
,
M.W. Nie
,
X.F. Li
,
H. Li
,
J.B. Ma
,
P. Ma
,
S.L. Jin
,
M.R. Huang
,
Z. Bai
,
F. Yang
,
H.M. Jia
,
Z.H. Liu
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D.X. Wang
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Y.Y. Yang
,
Y.J. Zhou
,
W.H. Ma
,
J. Chen
,
Z.G. Hu
,
M. Wang
,
Y.H. Zhang
,
X.W. Ma
,
X.H. Zhou
,
Y.G. Ma
,
H.S. Xu
,
G.Q. Xiao
,
H.Q. Zhang
X.X. Xu
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C.J. Lin
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L.J. Sun
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J.S. Wang
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Y.H. Lam
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J. Lee
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D.Q. Fang
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L. Yang
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J. Li
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K. Wang
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C. Li
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X.F. Li
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H. Li
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W.H. Ma
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J. Chen
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Y.H. Zhang
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X.H. Zhou
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H.S. Xu
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G.Q. Xiao
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H.Q. Zhang
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Résumé
The decay of the lightest nucleus with Tz=−3 , 22 Si, was studied by a silicon array. A charged-particle group at 5600 (70) keV in the decay-energy spectrum was identified experimentally as β -delayed two-proton emission from the isobaric analog state (IAS) of 22 Al. Experimental results of the IAS fed by a superallowed Fermi transition were compared with our large-scale shell-model calculations. The ground-state mass of 22 Si was obtained indirectly in the experiment for the first time. Two-proton separation energy for 22 Si is deduced to be −108 (125) keV, which indicates that it is a very marginal candidate for two-proton ground-state emission.