核図表 —— AME2020 / NUBASE2020

ホイールまたは +/− で拡大縮小、ドラッグで移動、マスをクリックするとその原子核の詳細を表示。100Sn や Cs-133 で検索できます。線は魔法数と N = Z。

💡 この設定の意味と使い方

色分けの量を選び、例 116Sn を入力して Enter、または核種をクリックします。表示フィルターはマスの表示だけを変えます。

質量は AME 評価値(# 外挿を含む)または理論基底状態モデルを選択。S = 0 はモデルの分離エネルギー境界、N = Z と魔法数は参照線、r/rp は模式経路です。線幅は描画だけを変えます。

線:
PNG と PDF は現在の表示範囲と線幅を使用します。PDF には高解像度画像、CSV には数値データを保存します。

📈 誤差棒つき系列プロット

💡 この設定の意味と使い方

物理量は縦軸、系列は Z・N・A = Z + N のどれを固定するかを選びます。核種をクリックして系列を指定します。

複数系列では系列番号と横軸の範囲を入力。横軸はデータ・全モデル・手動、縦軸は全系列・データのみ・手動から選択。誤差棒は不確かさを示し、自動範囲に含めると軸が広がります。三角印は範囲外の値です。

実測質量 — リアルタイム比較

入力した原子質量をAME2020や理論と比較します。まず短い合成例を試してください。

  1. 核図表で116Snを検索または選択します。物理量はS₂ₙ、同位体系列から始めます。
  2. 「+10 keV合成例」を押します。有効な116Sn行を追加し、2種類の入力系列を表示します。既存行は保持します。
  3. 自分の表には下の例全体を貼り付け欄へコピーし、編集して「インポート(表を置換)」を押します。計算する行の「使用」を選択します。
  4. AME2020とAME2020+入力を表示し、最初は全中心・σ上限なしにします。その後、入力質量が影響する結果のフィルターを試します。

期待値:116Sn ME=−91515.979±1 keV、AMEより+10 keV。S₂ₙはN=66で10 keV下がり、N=68で10 keV上がります。人工的な練習値です。

コピー用の例とサンプルファイル

全形式は同じ合成116Sn質量と1 keVの不確かさを表します。全文をコピーするか貼り付け欄へ送ってください。インポートは作業表を置換し、保存済み表は保持します。

サンプルファイル: ME CSV · BE CSV · mass CSV · TSV · TXT · JSON

列の意味・単位・状態名

質量や不確かさを編集すると系列図が即座に更新されます。CSV/TSV/JSON/TXTの列名:nuclide,value,uncertainty,unit,quantity,reference。116Snは基底状態、116mSn/116Sn[m]は異性体。keV/MeV/u/µuに対応し、atomicは原子質量全体です。入力はブラウザー内に保存。参照核図表はAME/モデルを維持。未入力の基底質量はAMEを使い、隣接核が欠ける場合は空白です。 MEは質量過剰、mass/atomicは原子質量全体、BEは全結合エネルギー(keV/MeV、BE/Aではありません)です。変換用のAME2020中性子・水素参照値を固定し、その不確かさは含めません。

値とσは同じ単位です。MEは質量過剰、BEは全結合エネルギー(BE/Aではありません)、massは中性原子質量全体です。σは正の1σ不確かさで、百分率ではありません。Reference/DOIは出典です。>5σはAMEとの差を示すので物理量と単位を確認してください。未分離混合状態は既定で使用を解除します。通常は最後の有効行を優先し、必要な場合のみ近似加重平均を使います。

入力はこのページ内に残ります。「ブラウザーに保存」はこのオリジン・端末の保存領域を使い、プロジェクトファイルは作成しません。「入力表をCSV保存」でダウンロードし、ブラウザーで保存先を選んでください。ポータブルJSONもファイルへコピーできます。例は合成値です。

入力行の独立性を仮定。共通の系統誤差は未入力。AMEの調整ではありません。

使用核種/状態値σ(1標準偏差)単位入力物理量凡例ラベル文献/DOI
施設/方法/年/注記
検証/有効ME/新値−AME(keV)

影響する物理量と比較

この表の計算方法

1つの基底質量を変えると、その質量を式に含む全対応物理量(隣接核を含む)を再計算します。この表は図の範囲・フィルターとは独立です。欠損入力は補いません。単位keV、B/AはkeV/核子。モデルの不確かさは不明です。異性体はNUBASE2020を参照し、基底状態の量を変えません。

核種/状態物理量AME2020再計算値Δ(new − AME)比較モデル
追加の質量フィルター — 式と必要な隣接核

系列図の物理量または参照核図の色メニューで選択します。AME2020、入力質量、各モデルに同じ式を適用します。影響する物理量のウィンドウは入力への依存を表示します。

4種類の固定陽子–中性子演算子は各中心で同じ配置を使います。ee/oo/偶奇の物理的解釈には対応する偶奇が必要です。既存の δVpn は Z,N の偶奇で配置を自動選択します。

前進差分 S₂ₙ(N+1) − S₂ₙ(N) と陽子の対応式を使います。Gsym の ½ は R の実行重みと一致しますが、R の説明文では省略されています。刻み幅で割った微分ではなく有限差分です。

必要な質量がない点は空白です。共通質量項を消去してから不確かさと # の由来を計算し、その他の実験入力は独立とします。モデルの不確かさは未知のままです。# 入力の実験点は白抜きで陰影帯を付けません。

Ayet San Andrés et al. (2019) · S₂ₙ · Erratum (2023) · Cakirli et al. (2005) · δVpn

表示する系列
使い方

複数の系列を同時に選べます。チェック解除は非表示にするだけで、データを削除しません。

使い方

選択した連鎖全体の元のAME2020値です。青の実心丸は実測、青の空心丸は外挿(#)。新しい入力はこの参照系列を変更しません。

使い方

式が新質量を使う有効入力核種の位置に結果を表示します。未入力の近隣核種にはAME2020を使います。入力ラベルごとに色と記号を割り当て、複数ラベルを使う式では併記します。

使い方

有効な新質量とAME2020質量を少なくとも一つずつ使う式だけを表示します。AMEのみ・新質量のみの計算は除きます。入力中心核は別の記号でNew系列にも表示できます。 固定のn・¹H・⁴He参照質量だけでは混合点とは判定しません。

入力ラベル別の記号と色

表の凡例ラベル列でJYFLTRAPやRIKEN MR-TOFなどのデータ名を指定します。ラベルごとに色と異なるNew / New + AME2020記号を割り当てます。複数ラベルを使う式は併記します。両図とPNG/PDFに反映し、CSVにも記録します。ページ再読み込みで初期設定に戻ります。

質量モデル(基底状態)

選択模型は基底状態予測の破線で、# 記号や不確かさ陰影は付きません。模型不確かさは未知です。WS4 と WS4+RBF は独立した2014年の固定版で、新入力で再学習されません。下の実験帯は実測 AME・新規・混合値の ±1σ のみです。

任意の表示補助

使い方

既知の σ と外挿でない質量入力を持つ AME・新規・混合実験点だけに系列色の陰影を付けます。理論模型には不確かさ帯も # 記号も付けません。模型−AME 残差の外挿 AME 参照は詳細と CSV に別記します。模型不確かさは未知のままです。

使い方

Δ=系列−AME2020、共通x軸。共通AME入力は相殺。独立入力誤差を二乗和で合成し、他の相関は無視。モデル残差の誤差棒はAMEのみです。

使い方 · 選択核種の赤い円

参照カードで選んだ核種の連鎖図上の点を赤い輪で囲みます。選択マーカーであり、不確かさや校正測定ではありません。

使い方 · ● ○# ◆ ◇# ■ □#

同じ入力ラベルのNewとNew + AME2020は同色で異なる形です。残る質量入力がすべて実測なら実心、新質量またはAME質量に外挿(#)があれば中空です。残差は共通項を相殺した後に同じ規則で判断します。下で形と色を選べます。線と誤差棒は両図に適用します。 New系列には有効な基底状態入力が1つ以上必要です。入力がない場合はAMEと選択した模型のみを描きます。

使い方 · 図の実験質量フィルター

「# を除外」では中心核種が AME 実測質量を持ち、近傍を含む AME 計算が完全で外挿質量を含まないことが必要です。描画値にも # 質量を使用できません。新規・混合・模型および残差に同じ規則を適用します。有効中心は入力基底状態のみ、影響結果はその質量を使う近傍結果も選択します。σ 上限は中心質量で判定し、AME・模型には AME、新規・混合には有効入力を用います。空欄は無制限、未知の σ は指定上限を通過しません。核種図の絞り込みは独立です。

AME/新値/組合せ:実心は # 質量入力なし、中空は少なくとも一つの # 入力あり。理論曲線はモデル予測で、# は使用しません。

図とデータの保存
使い方 · + / − / ↔

ホイールまたは+/−で拡大縮小、ドラッグで移動、タッチはピンチ。図にフォーカスすると矢印で移動、+/−で拡大縮小、Homeで選択鎖の全範囲に戻ります。PNG/PDFは現在の表示、CSVは全系列点を保存します。

使い方 · ● ○ ◆ □

AME2020は青、#は中空です。入力ラベルごとのNewとNew + AME2020は同色で異なる記号です。後者は混合式のみを表示します。モデルは破線で、幅は不確かさではありません。

# # = 系統性からの外挿値(AME2020/NUBASE2020 と同じ); AME2020 表のエネルギーには評価不確かさを使用。未掲載、新入力、模型の導出量は独立な質量から伝播(AME 相関は無視).

表示点と質量入力(最初の300点)
💡 核図表のヒント — 記号、フィルター、計算
Z、N、A
Z は陽子数で元素を決め、N は中性子数、A = Z + N は質量数です。右へ行くと中性子、上へ行くと陽子が増えます。A は個数であり、u 単位の実測原子質量ではありません。
質量超過 ME
ME = (m_atom − A u)c² は基底状態の中性原子質量を使い、整数の質量基準との差をエネルギーで表します。負の値は負の質量ではありません。中性 ¹²C 原子が 12 u を定義するため、その ME はゼロです。1 MeV = 1,000 keV です。
結合エネルギー B と B/A
ここでは原子質量の規約で B = Z ME(¹H) + N ME(n) − ME(Z,N) とします。B/A は核子一個あたりの平均です。中性原子の小さな電子結合エネルギー差も含むため、精密な核結合エネルギーには補正が必要です。
質量フィルター
実測/外挿は質量の品質フラグを使い、# は系統性からの推定を表します。δm < 1、10、100 keV は質量標準不確かさが閾値未満で、質量が外挿でないことを要求します。質量欠損と不確かさ不明は別の条件です。空欄は不確かさゼロではありません。
その他のフィルター
安定、半減期既知、確認されたアイソマー、魔法数、A の偶奇、陽子過剰 N < Z、N≈Z は別々の性質です。偶奇は陽子・中性子数の整数に対する分類です。Δ⁽³⁾/Δ⁽⁵⁾ には必要な隣接核の質量がすべて必要です。低 Q は正の β⁻ または電子捕獲エネルギーが 1 MeV 未満という条件です。励起エネルギーの # と基底状態質量の # は独立です。
核状態、半減期、スピン
アイソマーは準安定な核状態で、別の元素ではありません。状態一覧は原典の名称、高次状態、基底状態からの励起エネルギー Eₓ を保持します。ほかの準位とアナログ状態は拡張フィルターで表示します。T½ は半減期、Jπ はスピンとパリティです。質量モデルは基底状態の予測であり、アイソマーの励起エネルギーではありません。
分離エネルギーとドリップ線
Sₙ は中性子一個、S₂ₙ は二個を取り去るエネルギーで、Sₚ、S₂ₚ は陽子の対応量です。負の値は放出がエネルギー的に可能という意味で、寿命は決めません。線は表の規約による最後の束縛点を追い、実測の連続境界ではありません。モデル表の端に制限される場合があります。
崩壊 Q 値
Q は使える崩壊エネルギーです。中性原子質量では Q(β⁻) は親と娘の質量超過の差、Q(EC) も電子捕獲について同じ形式です。Q(α) は娘と ⁴He の質量超過を引きます。陽電子放出には追加で 2mₑc²≈1.022 MeV が必要で、Q(EC)>0 だけでは β⁺ 崩壊を保証しません。
殻ギャップ δ₂ₙ と δ₂ₚ
δ₂ₙ(Z,N) = S₂ₙ(Z,N) − S₂ₙ(Z,N+2) とし、陽子の式は N を Z に置き換えます。急変は殻の閉じ方を示すことがあります。ガイド線の魔法数は 2、8、20、28、50、82、126 です。安定線から遠い領域で同じ殻の強さを保証しません。
対形成指標 Δ⁽³⁾ と Δ⁽⁵⁾
偶奇による質量の交互変化を示し、微視的ギャップの直接測定ではありません。Z 固定で Δₙ⁽³⁾ = (−1)ᴺ[ME(N+1) − 2ME(N) + ME(N−1)]/2 です。質量超過の規約では Δₙ⁽⁵⁾ = −(−1)ᴺ[ME(N+2) − 4ME(N+1) + 6ME(N) − 4ME(N−1) + ME(N−2)]/8 です。陽子の式は Z を使い、隣接データ欠損は結果の欠損になります。
陽子–中性子指標 δVpn
Z、N がともに偶数なら δVpn = [B(Z,N) − B(Z,N−2) − B(Z−2,N) + B(Z−2,N−2)]/4 です。結合エネルギー差から平均作用を推定します。ほかの偶奇組合せには別の差分を使い、曲線は孤立した二粒子ポテンシャルではありません。
ウィグナー指標 W
この図の定義は Z 固定で W(Z,N) = δVpn(Z,N) − [δVpn(Z,N+2) + δVpn(Z,N−2)]/2 です。中性子二個分離れた隣接核と比較し、N = Z 付近の構造を強調できます。W はエネルギー量であり、陽子数でも、普遍的な独立のウィグナーエネルギー実測値でもありません。差分の定義と利用できる質量に依存します。
質量モデル、残差、β₂
FRDM1992 は 1995 年、FRDM2012 は 2016 年に発表されました。HFB-17、HFB-D1M は異なるモデルです。ME(AME) − ME(モデル)>0 は評価質量超過の方が大きいことを示します。β₂ は無次元四重極変形で、符号はモデル規約で長球/扁球を区別します。モデルの不確かさは未提供で、ゼロではありません。全体の RMS 誤差は核ごとの誤差棒ではありません。
核種系列と不確かさ
同位体系列は Z、同中性子体系列は N、同重体系列は A を固定します。範囲設定は系列と横座標を選びます。誤差棒は標準不確かさです。同じ質量の重複項を先にまとめ、残る異なる質量には完全な AME 共分散がないため対角近似を使います。連線は視線の案内で、欠損はゼロではありません。
過程経路と保存
r は速い中性子捕獲、rp は速い陽子捕獲です。橙色と緑色の経路は例示で、あらゆる温度・密度の反応網計算ではありません。EC は電子捕獲、β⁺ は陽電子崩壊です。PNG/PDF は選んだ線幅を使用し、PDF には高解像度画像を保存します。CSV は数値精度を保ち、図にウェブサイト名を入れません。

AME2020 / NUBASE2020 · δVpn · Δ⁽⁵⁾ · FRDM2012

周期表 —— 元素をクリックで同位体へ移動