Year: 2024
Type: article
Abstract: A detailed knowledge of the decay properties of the so called Hoyle state in the $$^{12}$$ C nucleus ( $$E_x=7.654$$ MeV, $$0^+$$ ) is required to calculate the rate at which carbon is forged in typical red-giant stars. This paper reports on a new almost background-free measurement of the radiative decay branching ratio of the Hoyle state using advanced charged particle coincidence techniques. The exploitation, for the first time in a similar experiment, of a bidimensional map of the coincidence efficiency allows to reach an unitary value and, consequently, to strongly reduce sources of systematic uncertainties. The present results suggest a value of the radiative branching ratio of $$\Gamma _{rad}/\Gamma _{tot}=4.4(6)\cdot 10^{-4}$$ . This finding helps to resolve the tension between recent data published in the literature.
Source: Scientific Reports
Authors: D. Dell’Aquila, I. Lombardo, L. Redigolo, M. Vigilante, F. Angelini, L. Baldesi, S. Barlini, A. Best, A. Camaiani, G. Casini, C. Ciampi, M. Cicerchia, M. D’Andrea, J. Diklić, D. Fabris, B. Gongora Servin, A. Gottardo, F. Gramegna, G. Imbriani, T. Marchi, A. Massara, D. Mengoni, A. Ordine, L. Palada, G. Pasquali, S. Piantelli, E. Pilotto, D. Rapagnani, M. Sigmund, A. Stefanini, D. Stramaccioni, D. Tagnani, I. Tišma, S. Valdré, G. Verde, N. Vukman
Institutions: Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Napoli, University of Naples Federico II, University of Catania, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Catania, University of Padua, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Padova, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Firenze, University of Florence, Ruđer Bošković Institute, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali di Legnaro, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali del Sud, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Roma Tre, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Perugia
Language: English
Subfield: Nuclear and High Energy Physics
Field: Physics and Astronomy
Domain: Physical Sciences
Open Access status: gold
Estimated APC paid: $2,590
OpenAlex ID: W4401611879