A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä
High-precision measurements of the atomic mass and electron-capture decay Q value of 95Tc (2024)
Ge, Z., Eronen, T., Sevestrean, V. A., Niţescu, O., Stoica, S., Ramalho, M., Suhonen, J., de Roubin, A., Nesterenko, D., Kankainen, A., Ascher, P., Ayet, S. A. S., Beliuskina, O., Delahaye, P., Flayol, M., Gerbaux, M., Grévy, S., Hukkanen, M., Jaries, A., . . . Virtanen, V. (2024). High-precision measurements of the atomic mass and electron-capture decay Q value of 95Tc. Physics Letters B, 859, Article 139094. https://doi.org/10.1016/j.physletb.2024.139094
JYU-tekijät tai -toimittajat
Julkaisun tiedot
Julkaisun kaikki tekijät tai toimittajat: Ge, Zhuang; Eronen, Tommi; Sevestrean, Vasile Alin; Niţescu, Ovidiu; Stoica, Sabin; Ramalho, Marlom; Suhonen, Jouni; de Roubin, Antoine; Nesterenko, Dmitrii; Kankainen, Anu; et al.
Lehti tai sarja: Physics Letters B
ISSN: 0370-2693
eISSN: 1873-2445
Julkaisuvuosi: 2024
Ilmestymispäivä: 24.10.2024
Volyymi: 859
Artikkelinumero: 139094
Kustantaja: Elsevier
Julkaisumaa: Alankomaat
Julkaisun kieli: englanti
DOI: https://doi.org/10.1016/j.physletb.2024.139094
Julkaisun avoin saatavuus: Avoimesti saatavilla
Julkaisukanavan avoin saatavuus: Kokonaan avoin julkaisukanava
Julkaisu on rinnakkaistallennettu (JYX): https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/98352
Rinnakkaistallenteen verkko-osoite (pre-print): https://doi.org/10.48550/arXiv.2406.05273
Tiivistelmä
A direct measurement of the ground-state-to-ground-state electron-capture decay Q value of 95Tc has been performed utilizing the double Penning trap mass spectrometer JYFLTRAP. The Q value was determined to be 1695.92(13) keV by taking advantage of the high resolving power of the phase-imaging ion-cyclotron-resonance technique to resolve the low-lying isomeric state of 95Tc (excitation energy of 38.910(40) keV) from the ground state. The mass excess of 95Tc was measured to be −86015.95(18) keV/c2, exhibiting a precision of about 28 times higher and in agreement with the value from the newest Atomic Mass Evaluation (AME2020). Combined with the nuclear energy-level data for the decay-daughter 95Mo, two potential ultra-low Q-value transitions are identified for future long-term neutrino-mass determination experiments. The atomic self-consistent many-electron Dirac–Hartree–Fock–Slater method and the nuclear shell model have been used to predict the partial half-lives and energy-release distributions for the two transitions. The dominant correction terms related to those processes are considered, including the exchange and overlap corrections, and the shake-up and shake-off effects. The normalized distribution of the released energy in the electron-capture decay of 95Tc to excited states of 95Mo is compared to that of 163Ho currently being used for electron-neutrino-mass determination.
YSO-asiasanat: hiukkasfysiikka; ydinfysiikka
Vapaat asiasanat: penning trap; mass measurements; ultra-low Q value; electron capture
Liittyvät organisaatiot
Hankkeet, joissa julkaisu on tehty
- Tarkkuusmassamittauksia erittäin matalien Q-arvojen määrittämiseksi mahdollisista kandidaattiytimistä neutriinojen tutkimiseen-tutkimuskulut
- Eronen, Tommi
- Suomen Akatemia
- Harvinaisten ydinten tutkimuksia alkuaineiden syntyprosessien ymmärtämiseksi maailmankaikkeudessa
- Kankainen, Anu
- Suomen Akatemia
- Harvinaisten ydinten tutkimuksia alkuaineiden syntyprosessien ymmärtämiseksi maailmankaikkeudessa
- Kankainen, Anu
- Suomen Akatemia
- Harvinaisten ydinten tutkimuksia alkuaineiden syntyprosessien ymmärtämiseksi maailmankaikkeudessa
- Kankainen, Anu
- Suomen Akatemia
- Tarkkuusmassamittauksia eitttäin matalien Q-arvojen määrittämiseksi mahdollistaa kandidaattiytimistä neutriinojen tutkimiseen
- Eronen, Tommi
- Suomen Akatemia
- Teoreettisia työkaluja atomiydinten harvinaisten hajoamisten ja pimeän aineen tutkimiseen
- Kotila, Jenni
- Suomen Akatemia
- Kaasusuihkulaserspektroskopiaa protoni -drip-linja -alueen ytimillä
- Moore, Iain
- Suomen Akatemia
- Tarkkuusmassamittauksia erittäin matalien Q-arvojen määrittämiseksi mahdollisista
kandidaattiytimistä neutriinojen tutkimiseen (tutkimuskulut)- Eronen, Tommi
- Suomen Akatemia
- Teoreettisia työkaluja atomiydinten harvinaisten hajoamisten ja pimeän aineen tutkimiseen
- Kotila, Jenni
- Suomen Akatemia
- Eksoottisten N=Z-ytimien (100Sn asti) ja lähiympäristön massamittaukset ydinfysiikan ja ydinastrofysiikan tutkimuksia varten
- Ge, Zhuang
- Suomen Akatemia
- Teoreettisia työkaluja atomiydinten harvinaisten hajoamisten ja pimeän aineen tutkimiseen
- Kotila, Jenni
- Suomen Akatemia
- Raskaita eksoottisia ytimiä ydinastrofysiikan tutkimukseen
- Kankainen, Anu
- Suomen Akatemia
- Masses, Isomers and Decay Studies for Elemental Nucleosynthesis
- Kankainen, Anu
- Euroopan komissio
- Laser Ionization and Spectroscopy of Actinide elements
- Moore, Iain
- Euroopan komissio
OKM-raportointi: Kyllä
VIRTA-lähetysvuosi: 2024
Alustava JUFO-taso: 3