Direct Mass Measurements to Inform the Behavior of <math display="inline"><mrow><mmultiscripts><mrow><mi>Sb</mi></mrow><mprescripts/><none/><mrow><mn>128</mn><mi mathvariant="normal">m</mi></mrow></mmultiscripts></mrow></math> in Nucleosynthetic Environments - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Phys.Rev.Lett. Année : 2023

Direct Mass Measurements to Inform the Behavior of Sb128m in Nucleosynthetic Environments

D.E.M Hoff
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K Kolos
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G.W Misch
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D Ray
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B Liu
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A.A Valverde
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M Brodeur
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D.P Burdette
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N Callahan
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J.A Clark
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A.T Gallant
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F.G Kondev
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G.E Morgan
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M.R Mumpower
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R Orford
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W.S Porter
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F Rivero
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G Savard
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N.D Scielzo
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K.S Sharma
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T.M Sprouse
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L Varriano
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Résumé

Nuclear isomer effects are pivotal in understanding nuclear astrophysics, particularly in the rapid neutron-capture process where the population of metastable isomers can alter the radioactive decay paths of nuclei produced during astrophysical events. The β-decaying isomer Sb128m was identified as potentially impactful since the β-decay pathway along the A=128 isobar funnels into this state bypassing the ground state. We report the first direct mass measurements of the Sb128 isomer and ground state using the Canadian Penning Trap mass spectrometer at Argonne National Laboratory. We find mass excesses of -84564.8(25)keV and -84608.8(21)keV, respectively, resulting in an excitation energy for the isomer of 43.9(33) keV. These results provide the first key nuclear data input for understanding the role of Sb128m in nucleosynthesis, and we show that it will influence the flow of the rapid neutron-capture process.
Fichier non déposé

Dates et versions

hal-04381981 , version 1 (09-01-2024)

Identifiants

Citer

D.E.M Hoff, K Kolos, G.W Misch, D Ray, B Liu, et al.. Direct Mass Measurements to Inform the Behavior of Sb128m in Nucleosynthetic Environments. Phys.Rev.Lett., 2023, 131 (26), pp.262701. ⟨10.1103/PhysRevLett.131.262701⟩. ⟨hal-04381981⟩
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