WikiEdge:ArXiv-2409.07324v1/methods

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這篇論文的工作部分詳細介紹了如何通過高分辨率共振電離譜激光光譜學（High-Resolution Resonance Ionization Laser Spectroscopy）測量61Cr的基態自旋（ground-state spin）和核磁偶極矩（nuclear magnetic dipole moment）。以下是這部分的主要內容：

1. 放射性離子束的產生：
   • 在CERN-ISOLDE設施中，通過將脈衝式、1.4-GeV質子束撞擊厚的碳化鈾靶標產生裂變碎片，從而產生鉻離子束。
2. 離子束的冷卻與純化：
   • 鉻原子在靶標外擴散後，使用共振電離譜激光離子源（Resonant Ionization Laser-Ion Source, RILIS）進行電離，然後被加速至30 keV並通過高分辨率分離器進行質量選擇。隨後在充滿氣體的線性Paul阱（ISCOOL）中進行冷卻和成束。
3. 激光光譜學測量：
   • 61Cr離子束在CRIS束線上通過電荷交換單元（Charge-Exchange Cell, CEC）進行中和，剩餘的離子被靜電偏轉器排除，而原子團則被送至交互區域。在那裡，原子團與三束激光脈衝共線重疊，以共振激發和電離鉻原子。激光-離子隨後被偏轉至MagneToF單離子探測器。
4. 數據分析：
   • 使用SATLAS2 Python包進行超精細結構（Hyperfine Structure, HFS）的分析，通過固定相對峰值幅度基於Racah強度，並調整超精細參數來擬合實驗數據。
5. 理論計算與模型解釋：
   • 利用大型殼模型（Large-Scale Shell Model, LSSM）和離散非正交殼模型（Discrete-Non-Orthogonal Shell Model, DNO-SM）進行理論計算，解釋61Cr的結構、形狀和中子激發成分。這些計算在解釋61Cr作為N=40反演島（Island of Inversion, IoI）西邊界的特徵方面發揮了關鍵作用。