Collectivity in the light radon nuclei measured directly via Coulomb excitation
L. P. Gaffney
,
A. P. Robinson
(1)
,
D. G. Jenkins
,
A. N. Andreyev
,
M. Bender
(2)
,
A. Blazhev
,
N. Bree
,
B. Bruyneel
,
P. A. Butler
,
T. E. Cocolios
,
T. Davinson
,
A. N. Deacon
,
H. De Witte
,
D. Dijulio
,
J. Diriken
,
A. Ekström
,
Ch. Fransen
,
S. J. Freeman
(3)
,
K. Geibel
,
T. Grahn
,
B. Hadinia
,
M. Hass
,
P.-H. Heenen
,
H. Hess
,
M. Huyse
,
U. Jakobsson
,
N. Kesteloot
,
J. Konki
,
Th. Kröll
,
V. Kumar
,
O. Ivanov
,
S. Martin-Haugh
,
D. Mücher
,
R. Orlandi
,
J. Pakarinen
,
A. Petts
,
P. Peura
,
P. Rahkila
,
P. Reiter
,
M. Scheck
,
M. Seidlitz
,
K. Singh
(4)
,
J. F. Smith
(5)
,
J. van De Walle
,
P. Van Duppen
,
D. Voulot
,
R. Wadsworth
,
N. Warr
,
F. Wenander
,
K. Wimmer
,
K. Wrzosek-Lipska
,
And M. Zielińska
L. P. Gaffney
- Fonction : Auteur
D. G. Jenkins
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A. N. Andreyev
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M. Bender
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A. Blazhev
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N. Bree
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B. Bruyneel
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P. A. Butler
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T. E. Cocolios
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T. Davinson
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A. N. Deacon
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H. De Witte
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D. Dijulio
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J. Diriken
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M. Hass
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N. Kesteloot
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J. Konki
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Th. Kröll
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V. Kumar
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O. Ivanov
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S. Martin-Haugh
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D. Mücher
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R. Orlandi
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J. Pakarinen
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A. Petts
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P. Peura
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P. Rahkila
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M. Scheck
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M. Seidlitz
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J. van De Walle
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P. Van Duppen
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D. Voulot
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R. Wadsworth
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N. Warr
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F. Wenander
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K. Wimmer
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K. Wrzosek-Lipska
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And M. Zielińska
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Résumé
Background: Shape coexistence in heavy nuclei poses a strong challenge to state-of-the-art nuclear models, where several competing shape minima are found close to the ground state. A classic region for investigating this phenomenon is in the region around Z=82 and the neutron mid-shell at N=104.
Purpose: Evidence for shape coexistence has been inferred from α-decay measurements, laser spectroscopy and in-beam measurements. While the latter allow the pattern of excited states and rotational band structures to be mapped out, a detailed understanding of shape coexistence can only come from measurements of electromagnetic matrix elements.
Method: Secondary, radioactive ion beams of 202Rn and 204Rn were studied by means of low-energy Coulomb excitation at the REX-ISOLDE facility in CERN.
Results: The electric-quadrupole (E2) matrix element connecting the ground state and first-excited 2+1 state was extracted for both 202Rn and 204Rn, corresponding to B(E2;2+1→2+1)=29+8−8 W.u. and 43+17−12 W.u., respectively. Additionally, E2 matrix elements connecting the 2+1 state with the 4+1 and 2+2 states were determined in 202Rn. No excited 0+ states were observed in the current data set, possibly due to a limited population of second-order processes at the currently-available beam energies.
Conclusions: The results are discussed in terms of collectivity and the deformation of both nuclei studied is deduced to be weak, as expected from the low-lying level-energy schemes. Comparisons are also made to state-of-the-art beyond-mean-field model calculations and the magnitude of the transitional quadrupole moments are well reproduced.