Mass measurements of neutron-rich nuclides for the astrophysical r process using the Canadian Penning trap mass spectrometer
Notice bibliographique
Résumé
About half of the elements heavier than iron (Z = 26) are believed to be formed via the r process (rapid neutron capture process), of which our understanding is limited. Running theoretical simulations to gain insight into this r process rely on the availability of nuclear data (like nuclear masses, beta decay lifetimes, neutron capture cross sections and others) with reduced uncertainties for nuclides near the expected r-process path. Such data is available in limited capacity due to the challenges in producing those exotic nuclides. The astrophysical conditions required for the r process, and the events that generate them are still open questions. The CAlifornium Rare Isotope Breeder Upgrade (CARIBU) at Argonne National Laboratory (ANL) uses the spontaneous fission from a Californium-252 (252Cf) source and is one the few facilities world-wide to produce beams of such neutron-rich isotopes around the mass numbers A = 105 and A = 140. The extracted ions are subject to multiple stages of cooling and purification, before they are sent to the Canadian Penning trap (CPT) mass spectrometer, where their masses are measured using the Phase-Imaging Ion-Cyclotron- Resonance (PI-ICR) technique. The main focus of this work was to provide data on atomic masses that would allow simulations to replicate the rare-earth peak in the observed r-process abundance pattern. Masses of a total of 34 nuclides are presented in this thesis, of which seven were measured for the first time, including the first-time measurements isotopes of Ce (Z = 58): A = 152−155. The results of these Ce isotopes, with their uncertainties reduced from the extrapolated values of ≥ 200 keV/c2 in the latest Atomic Mass Evaluation (AME2020), to ≤ 6 keV/c2, agree with mass predictions from a reverse engineered Markov Chain Monte Carlo technique for a hot r-process environment, hence validating this “hot” r-process model for this mass region.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».