用特洛伊木馬方法間接研究天體核反應(yīng)~9Be(p,α)~6Li
發(fā)布時(shí)間:2020-04-28 19:09
【摘要】: Li、Be、B豐度及其演化對(duì)核天體物理的諸多領(lǐng)域都具有重要的意義。~9Be的原初豐度是檢驗(yàn)大爆炸原初核合成非均勻模型準(zhǔn)確性的一個(gè)關(guān)鍵性參數(shù);年輕恒星中~9Be豐度的研究,和其它輕元素Li、B一起,可以作為恒星內(nèi)部運(yùn)作機(jī)制的探針,用于研究恒星的結(jié)構(gòu)和演化。 無論是在大爆炸原初核合成環(huán)境還是恒星演化天體環(huán)境中,Li、Be、B的毀滅過程都主要是由質(zhì)子引發(fā)的(p,α)反應(yīng)道發(fā)生的,其相應(yīng)的天體環(huán)境能量從~10keV(恒星核合成)到~100 keV(原初核合成)。這些能量遠(yuǎn)低于庫(kù)侖位壘(通常在MeV量級(jí)),核反應(yīng)只能通過隧道穿透效應(yīng)發(fā)生,反應(yīng)截面隨能量降低呈近似指數(shù)下降。天體能區(qū)的反應(yīng)截面通常利用隨能量變化相對(duì)平緩的天體因子S(E)從較高能區(qū)的測(cè)量數(shù)據(jù)走勢(shì)向低能端外推得到。然而,由于可能存在的閾下共振及低能核反應(yīng)中電子屏蔽效應(yīng)的影響,這種外推過程會(huì)引入較大不確定性。 為避免外推,近些年來,發(fā)展了許多間接方法,特洛伊木馬方法就是其中之一,特別適于間接測(cè)量帶電粒子兩體反應(yīng)在低能區(qū)的裸核截面。該方法建立在準(zhǔn)自由反應(yīng)機(jī)制基礎(chǔ)上,在適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)學(xué)條件下,選取一個(gè)與兩體反應(yīng)密切相關(guān)的三體反應(yīng),其反應(yīng)在庫(kù)侖位壘之上發(fā)生,從而避免了庫(kù)侖位壘對(duì)截面的抑制,電子屏蔽效應(yīng)也可以忽略不計(jì)。借助于核反應(yīng)理論,兩體反應(yīng)截面可以從三體反應(yīng)數(shù)據(jù)中提取出來。 本論文工作中,特洛伊木馬方法被用于間接測(cè)量~9Be(p,α)~6Li核反應(yīng)——它是~9Be燃燒過程的主要反應(yīng)道之一。該反應(yīng)借助于一個(gè)與之相匹配的三體反應(yīng)d(~9Be,α~6Li)n來研究。其中,氘核作為“木馬核”,它可以看作是由質(zhì)子和中子兩個(gè)結(jié)合得相對(duì)比較松散的體系構(gòu)成的:d=(p+n)。在三體反應(yīng)過程中,質(zhì)子作為核反應(yīng)的實(shí)際參與者,而中子作為兩體反應(yīng)p+~9Beα+~6Li的旁觀者。如果~9Be束流能量高于庫(kù)侖位壘,三體反應(yīng)可以在庫(kù)侖位壘之上順利進(jìn)行,~9Be(p,α)~6Li反應(yīng)借助于三體反應(yīng)在其核相互作用區(qū)域內(nèi)發(fā)生,庫(kù)侖位壘影響和電子屏蔽效應(yīng)可以被忽略,裸核反應(yīng)截面的間接測(cè)量成為可能。 本次d(~9Be,α~6Li)n實(shí)驗(yàn)是在北京串列加速器核物理國(guó)家實(shí)驗(yàn)室完成的。串列加速器提供的22.44MeV的~9Be束流轟擊CD2靶,流強(qiáng)1-5nA,使用1.5mm左右寬線靶,靶厚約257μg/cm2。沒有直接的粒子鑒別,探測(cè)器放置于被稱為“準(zhǔn)自由角度對(duì)”的位置——準(zhǔn)自由過程在這個(gè)區(qū)域占主要地位。兩探測(cè)器的符合輸出作為觸發(fā)信號(hào)。為了獲得較高的角度分
【學(xué)位授予單位】:廣西師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2006
【分類號(hào)】:P144
本文編號(hào):2643774
【學(xué)位授予單位】:廣西師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2006
【分類號(hào)】:P144
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前1條
1 白希祥;低能帶電粒子聚變反應(yīng)中的靜電屏蔽效應(yīng)[J];原子核物理評(píng)論;2002年01期
相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條
1 舒能川;~(18)F(P,,α)~(15)O和~(18)F(P,γ)~(19)Ne的天體核反應(yīng)率和核反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)方程[D];中國(guó)原子能科學(xué)研究院;2003年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條
1 連剛;低能聚變反應(yīng)中的電子屏蔽效應(yīng)[D];中國(guó)原子能科學(xué)研究院;2004年
本文編號(hào):2643774
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/tianwen/2643774.html
最近更新
教材專著