Physics Letters B (Aug 2024)
Search for the γ decay of the narrow near-threshold proton resonance in 11B
- S. Bottoni,
- G. Corbari,
- S. Leoni,
- B. Fornal,
- A. Goasduff,
- S. Capra,
- D. Mengoni,
- E. Albanese,
- S. Ziliani,
- G. Benzoni,
- A.M. Sánchez-Benítez,
- A. Bracco,
- D. Brugnara,
- F. Camera,
- M. Ciemała,
- N. Cieplicka-Oryńczak,
- F.C.L. Crespi,
- J.A. Dueñas,
- A. Gadea,
- F. Galtarossa,
- E. Gamba,
- A. Gottardo,
- A. Gozzelino,
- J. Ha,
- Ł.W. Iskra,
- T. Marchi,
- R. Menegazzo,
- B. Million,
- D.R. Napoli,
- G. Pasqualato,
- J. Pellumaj,
- R.M. Pérez-Vidal,
- S. Pigliapoco,
- M. Polettini,
- C. Porzio,
- F. Recchia,
- K. Rezynkina,
- J.J. Valiente-Dóbon,
- O. Wieland,
- I. Zanon,
- G. Zhang
Affiliations
- S. Bottoni
- Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy; INFN Sezione di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy; Corresponding author.
- G. Corbari
- Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy; INFN Sezione di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy
- S. Leoni
- Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy; INFN Sezione di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy
- B. Fornal
- Institute of Nuclear Physics Polish Academy of Sciences, Radzikowskiego 152, Krakow, PL-31342, Poland
- A. Goasduff
- INFN Laboratori Nazionali di Legnaro, Viale dell'Università 2, Legnaro, I-35020, Italy
- S. Capra
- Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy; INFN Sezione di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy
- D. Mengoni
- Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Padova, Via Marzolo 8, Padova, I-35131, Italy; INFN Sezione di Padova, Via Marzolo 8, Padova, I-35131, Italy
- E. Albanese
- Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy; INFN Sezione di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy
- S. Ziliani
- Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy; INFN Sezione di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy
- G. Benzoni
- INFN Sezione di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy
- A.M. Sánchez-Benítez
- Departamento de Ciencias Integradas y Centro de Estudios Avanzados en Física, Matemáticas y Computación (CEAFMC), Universidad de Huelva, Campus de El Carmen, Avda. de las Fuerzas Armadas, s/n., Huelva, E-21007, Spain
- A. Bracco
- Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy; INFN Sezione di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy
- D. Brugnara
- INFN Laboratori Nazionali di Legnaro, Viale dell'Università 2, Legnaro, I-35020, Italy
- F. Camera
- Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy; INFN Sezione di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy
- M. Ciemała
- Institute of Nuclear Physics Polish Academy of Sciences, Radzikowskiego 152, Krakow, PL-31342, Poland
- N. Cieplicka-Oryńczak
- Institute of Nuclear Physics Polish Academy of Sciences, Radzikowskiego 152, Krakow, PL-31342, Poland
- F.C.L. Crespi
- Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy; INFN Sezione di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy
- J.A. Dueñas
- Departamento de Ingeniería Eléctrica y Centro de Estudios Avanzados en Física, Matemáticas y Computación (CEAFMC), Universidad de Huelva, Campus de El Carmen, Avda. de las Fuerzas Armadas, s/n., Huelva, E-21007, Spain
- A. Gadea
- IFIC, CSIC-Universitat de Valencia, Catedrático José Beltrán 2, Valencia, E-46980, Spain
- F. Galtarossa
- INFN Sezione di Padova, Via Marzolo 8, Padova, I-35131, Italy
- E. Gamba
- Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy; INFN Sezione di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy
- A. Gottardo
- INFN Laboratori Nazionali di Legnaro, Viale dell'Università 2, Legnaro, I-35020, Italy
- A. Gozzelino
- INFN Laboratori Nazionali di Legnaro, Viale dell'Università 2, Legnaro, I-35020, Italy
- J. Ha
- Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Padova, Via Marzolo 8, Padova, I-35131, Italy; INFN Sezione di Padova, Via Marzolo 8, Padova, I-35131, Italy
- Ł.W. Iskra
- Institute of Nuclear Physics Polish Academy of Sciences, Radzikowskiego 152, Krakow, PL-31342, Poland
- T. Marchi
- INFN Laboratori Nazionali di Legnaro, Viale dell'Università 2, Legnaro, I-35020, Italy
- R. Menegazzo
- INFN Sezione di Padova, Via Marzolo 8, Padova, I-35131, Italy
- B. Million
- INFN Sezione di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy
- D.R. Napoli
- INFN Laboratori Nazionali di Legnaro, Viale dell'Università 2, Legnaro, I-35020, Italy
- G. Pasqualato
- Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Padova, Via Marzolo 8, Padova, I-35131, Italy; INFN Sezione di Padova, Via Marzolo 8, Padova, I-35131, Italy
- J. Pellumaj
- INFN Laboratori Nazionali di Legnaro, Viale dell'Università 2, Legnaro, I-35020, Italy; Dipartimento di Fisica e Scienze della Terra, Università degli Studi di Ferrara, Via Giuseppe Saragat 1, Ferrara, I-44122, Italy
- R.M. Pérez-Vidal
- INFN Laboratori Nazionali di Legnaro, Viale dell'Università 2, Legnaro, I-35020, Italy; IFIC, CSIC-Universitat de Valencia, Catedrático José Beltrán 2, Valencia, E-46980, Spain
- S. Pigliapoco
- Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Padova, Via Marzolo 8, Padova, I-35131, Italy; INFN Sezione di Padova, Via Marzolo 8, Padova, I-35131, Italy
- M. Polettini
- Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy; INFN Sezione di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy
- C. Porzio
- Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy; INFN Sezione di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy
- F. Recchia
- Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Padova, Via Marzolo 8, Padova, I-35131, Italy; INFN Sezione di Padova, Via Marzolo 8, Padova, I-35131, Italy
- K. Rezynkina
- Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Padova, Via Marzolo 8, Padova, I-35131, Italy; INFN Sezione di Padova, Via Marzolo 8, Padova, I-35131, Italy
- J.J. Valiente-Dóbon
- INFN Laboratori Nazionali di Legnaro, Viale dell'Università 2, Legnaro, I-35020, Italy
- O. Wieland
- INFN Sezione di Milano, Via Celoria 16, Milano, I-20133, Italy
- I. Zanon
- INFN Laboratori Nazionali di Legnaro, Viale dell'Università 2, Legnaro, I-35020, Italy
- G. Zhang
- Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Padova, Via Marzolo 8, Padova, I-35131, Italy; INFN Sezione di Padova, Via Marzolo 8, Padova, I-35131, Italy
- Journal volume & issue
-
Vol. 855
p. 138851
Abstract
The γ decay of the elusive narrow, near-threshold proton resonance in 11B was investigated at Laboratori Nazionali di Legnaro (INFN) in a particle-γ coincidence experiment, using the 6Li(6Li,pγ) fusion-evaporation reaction and the GALILEO-GALTRACE setup. No clear signature was found for a possible E1 decay to the 1/21−, first-excited state of 11B, predicted by the Shell Model Embedded in the Continuum (SMEC) with a branching of 0.98−69+167×10−3 with respect to the dominant particle-decaying modes. The statistical analysis of the γ-ray spectrum provided an average upper limit of 2.37×10−3 for this γ-ray branching, with a global significance of 5σ. On the other hand, by imposing a global confidence level of 3σ, a significant excess of counts was observed for E=γ9300(20) keV, corresponding to a resonance energy of 11429(20) keV (namely 200(20) keV above the proton separation energy of 11B) and a γ-ray branching of 1.12(35)×10−3. This result is compatible with the SMEC calculations, potentially supporting the existence of a near-threshold proton resonance in 11B.
