113Cd β-decay spectrum and gA quenching using spectral moments
Julkaisuvuosi
2023
Tekijät
Kostensalo, Joel; Lisi, Eligio; Marrone, Antonio; Suhonen, Jouni
Tiivistelmä
We present an alternative analysis of the 113Cdβ-decay electron energy spectrum in terms of spectral moments μn, corresponding to the averaged values of nth powers of the β particle energy. The zeroth moment μ0 is related to the decay rate, while higher moments μn are related to the spectrum shape. The here advocated spectral-moment method (SMM) allows for a complementary understanding of previous results, obtained using the so-called spectrum-shape method (SSM) and its revised version, in terms of two free parameters: r=gA/gV (the ratio of axial-vector to vector couplings) and s (the small vectorlike relativistic nuclear matrix element, s-NME). We present numerical results for three different nuclear models with the conserved vector current hypothesis (CVC) assumption of gV=1. We show that most of the spectral information can be captured by the first few moments, which are simple quadratic forms (conic sections) in the (r,s) plane: An ellipse for n=0 and hyperbolas for n≥1, all being nearly degenerate as a result of cancellations among nuclear matrix elements. The intersections of these curves, as obtained by equating theoretical and experimental values of μn, identify the favored values of (r,s) at a glance, without performing detailed fits. In particular, we find that values around r≈1 and s≈1.6 are consistently favored in each nuclear model, confirming the evidence for gA quenching in 113Cd, and shedding light on the role of the s-NME. We briefly discuss future applications of the SMM to other forbidden β-decay spectra sensitive to gA.
Näytä enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Lehti
Kustantaja
Volyymi
107
Numero
5
Artikkelinumero
055502
ISSN
Julkaisufoorumi
Julkaisufoorumitaso
2
Avoin saatavuus
Avoin saatavuus kustantajan palvelussa
Ei
Rinnakkaistallennettu
Kyllä
Muut tiedot
Tieteenalat
Fysiikka
Avainsanat
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Kustantajan kansainvälisyys
Kansainvälinen
Kieli
englanti
Kansainvälinen yhteisjulkaisu
Kyllä
Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa
Ei
DOI
10.1103/physrevc.107.055502
Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen
Kyllä