5He radioactivity

Abstract
The disintegration of a metastable nuclear state by emission of a light particle can be considered to be a very asymmetric fission process. An approximation of the potential barrier in the overlapping region of the two fragments leads to an analytic relationship for the life-time, allowing us to handle a large number of cases to search for new kinds of radioactivities. In this way, it is predicted that some nuclei with Z = 83-92, N = 127-137 and 97-105,145-157 are able to decay spontaneously by emission of 5 He particles. A tentative optimistic estimation leads to the result that only 15 radionuclides should have partial life-times in the range 10 14-1038 years; all others, except some superheavies, are longer lived. The best candidate is 213Po for which the daughter is a double magic nucleus. Smaller life-times, with a better chance to be experimentally confirmed have some β-delayed 5He emitters, as for example 155Yb, 175Pt, 209-217Ra, 9-11Be, 13-14B, 13-17C and 19-21O.

Résumé
La désintégration d'un état nucléaire métastable par émission d'une particule légère peut être considérée comme un processus de fission très asymétrique. Une approximation de la barrière de potentiel dans la région de recouvrement des deux fragments conduit à une relation analytique pour la durée de vie, permettant de traiter un grand nombre de cas dans une recherche de nouveaux modes de radioactivité. On découvre ainsi que certains noyaux ayant Z = 83-92, N = 127-137 et 97-105, 145-157 peuvent émettre spontanément des particules 5He. D'après une estimation optimiste, 15 noyaux seulement ont des durées de vie partielles dans l'intervalle 1014-1038 ans; les autres, à l'exception de quelques noyaux superlourds, vivent un temps encore plus long. Le meilleur candidat est 213Po, conduisant à un noyau doublement magique. Quelques émetteurs 5He-β retardés, comme par exemple 155Yb, 175Pt, 209-217Ra, 9-11Be, 13-14B, 13-17C et 19-21O, ont des durées de vie plus brèves, et une meilleure chance de confirmation expérimentale.