Level structures of $^{56,58}$Ca cast doubt on a doubly magic $^{60}$Ca - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Phys.Lett.B Année : 2023

Level structures of $^{56,58}$Ca cast doubt on a doubly magic $^{60}$Ca

S Chen
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F Browne
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Résumé

Gamma decays were observed in 56Ca and 58Ca following quasi-free one-proton knockout reactions from 57,59Sc beams at ≈200 MeV/nucleon. For 56Ca, a γ ray transition was measured to be 1456(12) keV, while for 58Ca an indication for a transition was observed at 1115(34) keV. Both transitions were tentatively assigned as the 21+0gs+ decays, and were compared to results from ab initio and conventional shell-model approaches. A shell-model calculation in a wide model space with a marginally modified effective nucleon-nucleon interaction depicts excellent agreement with experiment for 21+ level energies, two-neutron separation energies, and reaction cross sections, corroborating the formation of a new nuclear shell above the N = 34 shell. Its constituents, the 0f5/2 and 0g9/2 orbitals, are almost degenerate. This degeneracy precludes the possibility for a doubly magic 60Ca and potentially drives the dripline of Ca isotopes to 70Ca or even beyond.

Dates et versions

hal-04150007 , version 1 (04-07-2023)

Identifiants

Citer

S Chen, F Browne, P Doornenbal, J Lee, A Obertelli, et al.. Level structures of $^{56,58}$Ca cast doubt on a doubly magic $^{60}$Ca. Phys.Lett.B, 2023, 843, pp.138025. ⟨10.1016/j.physletb.2023.138025⟩. ⟨hal-04150007⟩
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