TY - JOUR ID - TI - Theoretical study of matter density distribution and elastic electron scattering form factors for the neutron-rich 22C exotic nucleus دراسة نظرية لتوزيع الكثافة الكتلية وعوامل التشكل المرنة لأستطارة الألكترون لنواة 22Cالغريبة الغنية بالنيوترونات AU - Arkan R. Ridha أركان رفعت رضا AU - Raad A. Radhi رعد عبد الكريم راضي AU - Adel K. Hamoudi عادل خلف حمودي PY - 2012 VL - 10 IS - 19 SP - 25 EP - 34 JO - Iraqi Journal of Physics المجلة العراقية للفيزياء SN - 20704003 26645548 AB - The ground state proton, neutron, and matter density distributions and corresponding root-mean-square radii (rms) of the unstable neutron-rich 22C exotic nucleus are investigated by two-frequency shell model (TFSM) approach. The single-particle wave functions of harmonic-oscillator (HO) potential are used with two oscillator parameters bcore and bhalo. According to this model, the core nucleons of 20C are assumed to move in the model space of spsdpf. Shell model calculations are performed with truncations using Warburton-Brown psd-shell (WBP) interaction. The outer (halo) two neutrons in 22C are assumed to move in HASP (H. Hasper) model space (2s1/2, 1d3/2, 2p3/2, and 1f7/2 orbits) using the HASP interaction. The halo structure of 22C is confirmed with 2s1/2-dominant configuration. Elastic electron scattering form factors of 22C nucleus are also investigated using the plane wave Born approximation. The effect of the long tail behavior (found in the calculated matter density distribution) on the elastic form factor of 22C is studied. The calculated matter densities and form factors of stable 14C and unstable 22C are compared. It is found that the difference between the nucleon form factors of 22C and 14C nuclei is attributed to the difference presented in the matter densities of these nuclei. Hence the difference in the matter densities of 22C and 14C nuclei mainly comes from the neutron skin of the core 20C and from the difference in the neutron density distribution of the last two neutrons in both 14C and 22C nuclei. It is concluded that elastic electron scattering from exotic nuclei can provide predictions for the near future experiments on the electron-radioactive beam colliders, where the effect of the neutron halo or skin on the charge distributions is planned to be studied.

تم دراسة توزيعات الكثافة البروتونية والنيوترونية داخل النواة بالاضافة الى الكتلية وما يقابلها من انصاف الاقطار لنواة الكاربون-22 باستخدام أنموذج القشرة ذو الترددين. استخدمت الدوال الموجية للجسيمة المفردة لجهد المتذبذب التوافقي مع قيمتين مختلفتين للثابت التوافقي واحدة للقلب (bcore) والاخر للهالة .(bhalo) بناءا على هذا الانموذج، تم افتراض ان نيوكليونات القلب (الكاربون-20) تتحرك في فضاء spsdpf مع قطع للفضاء بمقدار باستخدام تفاعل .WBP نيوترونا الهالة افترض بانها تسبح مرة في فضاء ال (2s1/2, 1d3/2, 2p3/2, and 1f7/2) HASP بأستخدام التفاعل HASP ومرة في المدار الصرف 1d و . كما وتم تحقيق عوامل التشكل المرنة لنواة الكاربون-22 بواسطة تقريب بورن للموجة المستوية. تاثير المركبة الطويلة المستنتج في توزيع الكثافة الكتلي على عامل التشكل المرن للكاربون-22 ايضا تم دراسته ومقارنته مع النظير المستقر الكاربون-14. وجد بان الاختلاف بين عوامل التشكل النيوكليونية للكاربون-14 والكاربون-22 يعزى الى الاختلاف الموجود في توزيعات الكثافة لهذه النوى؛ حيث ان الاختلاف في هذه التوزيعات يأتي بصورة رئيسية من الطبقة النيوترونية للقلب (الكاربون-20) بالاضافة الى نيوترونا الهالة الاخيرفي الكاربون-22 . اخيرا، نتائج عوامل التشكل الكولومية المرنة للاستطارة الالكترونية المحسوبة هنا يمكن ان تزودنا بتنبؤات للتجارب المستقبلية القريبة المزمع انشاؤها في صادم الالكترون-نواة حيث يخطط فيها دراسة تاثير طبقة النيوترون او الهالة على توزيع كثافة الشحنة. ER -