On the quenching of Gamow–Teller strength

The (p, n) reaction at intermediate energies has been used to measure differential cross sections in light nuclei to final states characterized with a ΔJ^π = 1⁺ transfer (Gamow–Teller (GT) states). Experimental ft values for allowed beta-decay transitions in these nuclei are used to normalize the strength of the GT transitions in units of B(GT). This experimental GT strength is compared with predicted shell–model strength. For p-shell nuclei, the calculated excitation energies of the GT strength using Cohen and Kurath wave functions are in general agreement with the empirical GT distribution. Up to an excitation energy of about 20 MeV, the total experimental and calculated GT strengths are used to obtain the quenching factor, Q_F = Σ B(GT)_exp/Σ B(GT)_theor. It is found that Q_F decreases as the shell gets filled-up. The lowest value seems to occur for single-hole nuclei. This decrease may be explained by configuration mixing not specifically included in the calculations.

La réaction (p,n) aux énergies intermédiaires a été utilisée pour mesurer les sections efficaces différentielles, dans les noyaux légers, pour des états finals caractérisés par un transfert ΔJ = 1⁺(états Gamow–Teller (GT)). Les valeurs ft expérimentales, pour les transitions bêta permises dans ces noyaux, sont utilisées pour normaliser la force des transitions GT en unités de B(GT). Cette force GT expérimentale est comparée avec celle qui est prédite par le modèle en couches. Pour les noyaux de la couche p les énergies d'excitation de la force GT calculées en utilisant les fonctions d'onde de Cohen et Kurath sont en accord général avec les distributions GT empiriques. Jusqu'à une énergie d'excitation d'environ 20 MeV, les forces GT expérimentales et calculées totales sont utilisées pour obtenir le facteur d'extinction Q_F = Σ B(GT)_exp/Σ B(GT)_theor. On trouve que Q_F croît a mesure que la couche se remplit. La valeur la plus basse semble se présenter pour les noyaux à un seul trou. Cette décroissance peut s'expliquer par un mélange de configurations qui n'est pas spécifiquement inclus dans les calculs. [Traduit par la revue]