利用（d，p）反应确定不稳定核的天体物理（p，γ）反应率

发布时间：2020-12-07 01:59

　　在高温高密度的天体环境中，丰质子不稳定核的质子俘获反应率可能接近或超过其β⁺衰变的速率，在爆发性氢燃烧过程中起主导作用。如何确定这些天体物理重要反应的截面对于核物理和核天体物理都是一个巨大的挑战。直接测量是最可靠的方法，然而由于天体物理感兴趣能区（p，γ）反应截面极小（只有nb-pb量级），不稳定核束流强度较低，所以直接测量非常困难。因此，通过间接测量方法研究不稳定核的（p，γ）反应截面十分重要。近年来，单质子转移反应的测量结合渐进归一化系数（ANC）方法已经广泛应用于质子辐射俘获反应的研究。该方法可以通过测量截面较大（mb量级）的单质子转移反应的角分布以及扭曲波玻恩近似（DWBA）分析，导出剩余核虚衰变的质子ANC，进而得出质子辐射俘获反应的直接俘获截面以及天体物理S因子和反应率。本论文工作采用的是结合镜像核电荷对称性的ANC方法，该方法与常规的ANC方法不完全相同。镜像核是质量数相等的两个核，交换其中一个核的质子数与中子数就得到另外一个核。由于核力与电荷近似无关，所以一对镜像核的两条对应能级的结构具有相似性。假设B核与D核互为镜像核，那么我们就可以通过研究更容... 

【文章来源】：中国原子能科学研究院北京市

【文章页数】：144 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

高温p一p反应链、快速ap(rap)过程以及快速质子俘获(rp)过程运行的温度密度条件示意图

快速质子俘获(rp)过程发生在几>1的天体物理环境中，它包括一系列接连的(p，的、(a，川反应和口十衰变，反应流可达到A、100的丰质子核区。印过程的部分反应网络示于图1.7，其中也显示了高温CNO循环及其泄漏反应。’65‘(p，守)’7P·265‘(。，p)29P反应和’65‘的口衰变三者的竞争不仅影口良二)过誊的反应路径，而且影响甲射线天文学重要核素2“Al的丰度。其中2651(p，们z‘])也是本论文工作的研究目标之一。

图3.4:‘“O(d，川‘70反应布居‘70基态的角分布，实验数据取自【创}。出了反应的天体物理S因子，示于图3.6，直接测量的数据取自【69}。可以看出，对于‘60(p，的‘7F。.495反应，ANC方法给出的结果无论幅值还是激发函数形状与直接测量结果在误差范围内符合的非常好。对于‘“O(p，的‘7Fg.s.反应，ANC方法给出的结果在质子能量高于O.SMeV的能区与直接测量结果符合的非常好。在质子能量低于O.SMeV的能区，直接测量结果比ANC方法的结果大1一2倍，这可能是由于直接测量实验中低于0.SMeV能区的数据被本底所干扰，因而没有给出可靠的结果{70}。

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：2902409