угловые распределения дифференциальных сечений процессов 12C(р,γ)13N и 16O(р,γ)17F при низких и сверхнизких энергиях

определение надежных значений скоростей реакций CNO-цикла горения водорода 12C(р,γ)13N и 16O(р,γ)17Fв области звездных температур (0.1≤Т9(К)≤10) с использованием значений асимптотических нормировочных констант виртуального отделения протона от ядер 13N и 17F (обозначаемых соответственно 12C+p→13N и 16O +p→17F)

Новые экспериментальные дифференциальные и интегральные сечения реакций 12C(р,γ)13N при энергии 1100 кэВ получены прямым измерением гамма квантов сверхчистым германиевым детектором. Полученные данные, усовершенствованная новая методика и новая теория будут использованы совместно с литературными данными для расчета скоростей данной ядерной реакций, необходимых при моделировании CNO-цикла горения водорода в звездах.

Изготовлена сверхтонкая мишень из углерода с толщиной ~ 17 мкг/см2 на медной подложке. С использованием изготовленной мишени из углерода измерены сечения реакции 12C(р,γ)13N при энергии 1110 кэВ. Усовершенствована методика измерения выходов радиационного захвата протонов. Произведен монтаж двух HPGe детекторов с эффективностью 40% в рабочую установку под углом 180º. Детекторы защищены пассивной защитой цилиндрической формы из свинца толщиной 10 см. Предложена асимптотическая теория подбаръерных поверхностных реакций передачи заряженной частицы. В рамках данной теории проведен анализ дифференциальных сечений периферийных под- и надбаръерных реакций 19F(p,α)16О, 11B(12C,11B)12C. Получены значения квадрата АНК для 11B+p→12C и 16О+t→19F. Опубликованы 1 тезис на международной конференции и 1 статья в журнале с ненулевым импакт-фактором.

нет

Создаваемая асимптотическая теория и полученные новые прецизионные экспериментальные данные будут использованы для получения основного результата проекта – надежного расчета скоростей реакций 12C(р,g)13N и 16O(р,g)17F. Они позволят установить степень надежности и точности расчетов в рамках подхода MDWBA для надбаръерных периферийных реакций передачи заряженной частицы для получения значений АНК с целью их применения в решении современных задач ядерной астрофизики и Космологии.

Объектом исследования являются угловые распределения дифференциальных сечений процессов 12C(р,g)13N,16O(р,g)17F, 10B(12C,13N)9Be и10B(16O,17F)9Be при низких и сверхнизких энергиях.

Целью проекта является определение надежных значений скоростей реакций CNO-цикла горения водорода 12C(р,g)13N и 16O(р,g)17Fв области звездных температур(0.1≤Т9(К)≤10) с использованием значений асимптотических нормировочных констант виртуального отделения протона от ядер 13N и 17F (обозначаемых соответственно 12C+p->13N и 16O +p->17F).

Выполнение измерения дифференциальных сечений реакций 12C(р,g)13N при энергиях 1088 - 1390 кэВ; измерения выходов реакций 12C(р,g)13N и 16O(р,g)17F; измерения дифференциальных сечений реакции передачи протона 10B(12C,13N)9Be и 10B(16O,17F)9Be; выполнить расчеты S-факторов реакции 12C(р,g)13N и 16O(р,g)17F; выполнить анализ экспериментально полученных ДС реакций 10B(12C,13N)9Be и 10B(16O,17F)9Be; выполнить расчеты скоростей реакций 12C(р,g)13N.

На ускорителях ИЯФ (Алматы), Варшавского университета (Польша) и Ташкентского университета (Узбекистан) измерены: экспериментальные дифференциальные и интегральные сечения реакций 12C(р,g)13N при энергиях 1088 - 1390 кэВ; выходы реакций12C(р,g)13N и 16O(р,g)17F; дифференциальные сечения реакций передачи протона 10B(12C,13N)9Be и 10B(16O,17F)9Be. С использованием современных программных кодов вычислены: расчетные величины S-факторов реакции 12C(р,g)13N и 16O(р,g)17F; установлены оптимальные параметры оптических потенциалов для систем 10B+12C и 16O+10B из анализа измеренных сечений упругого рассеяния при энергиях Е10В = 41,3 и Е16О=28 МэВ, необходимых для расчета реакций передач нейтрона; из анализа экспериментальных ДС реакций 10B(12C,13N)9Be получено значение квадратов АНК 13Nо.с.→12С+р; расчетные значения скоростей реакций 12C(р,g)13N.

нет

Создаваемая асимптотическая теория и полученные новые прецизионные экспериментальные данные будут использованы для получения основного результата проекта – надежного расчета скоростей реакций 12C(р,g)13N и 16O(р,g)17F. Они позволят установить степень надежности и точности расчетов в рамках подхода MDWBA для надбаръерных периферийных реакций передачи заряженной частицы для получения значений АНК с целью их применения в решении современных задач ядерной астрофизики и Космологии.

Объектом исследования являются угловые распределения дифференциальных поперечных сечений (ДПС) процессов 12C(р,γ)13N,16O(р,γ)17F, 10B(12C,13N)9Be и10B(16O,17F)9Be при низких и сверхнизких энергиях.

Целью проекта является определение надежных значений скоростей реакций CNO-цикла горения водорода 12C(р,γ)13N и 16O(р,γ)17F в области звездных температур (0.1≤Т9(К)≤10) с использованием значений асимптотических нормировочных констант виртуального отделения протона от ядер 13N и 17F (обозначаемых соответственно 12C+p->13N и 16O +p->17F). Целью настоящего этапа являются: выполнение измерения ДПС упругого рассеяния 10B+12C при энергии Е= 1,75 МэВ на нуклон; выполнение измерения дифференциальных сечений реакций передачи протона 10B(16O,17F)9Be и выходов реакций 16O(р,γ)17F; выполнение анализа экспериментально полученных ДПС реакций 10B(12C,13N)9Be и 10B(16O,17F)9Be; выполнить расчеты скоростей реакции16O(р,γ)17F.

Выполнение измерения дифференциальных сечений реакций 12C(р,g)13N при энергиях 1088 - 1390 кэВ; измерения выходов реакций 12C(р,g)13N и 16O(р,g)17F; измерения дифференциальных сечений реакции передачи протона 10B(12C,13N)9Be и 10B(16O,17F)9Be; выполнить расчеты S-факторов реакции 12C(р,g)13N и 16O(р,g)17F; выполнить анализ экспериментально полученных ДС реакций 10B(12C,13N)9Be и 10B(16O,17F)9Be; выполнить расчеты скоростей реакций 12C(р,g)13N.

Измерено ДПС упругое рассеяния ионов 10В на ядрах 12С при энергии 17.5 МэВ в широком диапазоне углов. В результате проведенного анализа было извлечено значение спетроскопической амплитуды SA = 1,29 для конфигурации 12C → 10B + d. Измерено выходы астрофизических реакций 12С(p,γ)13N в интервале энергии 400 -1200 кэВ с использованием модернизированного активационного метода. Полученное из анализа реакции 10B(12C,13N)9Be при энергии 41.3 МэВ значение спектроскопической амплитуды SA = 0.6±0.06 для 12C+p->13N будет использовано для определения астрофизического S-фактора реакции радиационного захвата 12C(p,γ)13N. Извлечены значения квадратов АНК (С17Fg.s→16O+p)2 =0.97±0,11 фм-1 и (С17F_1Ex.st.→16O+p)2 =6150 ±850 фм-1 из нормировки расчетных кривых к экспериментальным значениям 10B(16O,17F)9Be при энергии 41.3 МэВ с образованием основного и первого возбужденного (E*=0.495 МэВ, 1/2+) состояния ядра 17F в области передних углов. С использованием установленных значений АНК получены новые значения скоростей реакции 16O(p, γ)17F при температуре звезды в диапазоне 10-3≤ T9 ≤10, которые показывают заметную разницу (до ~ 1,2 и ~ 1,3 раза) с существующими литературными данными.

нет

нет

Создаваемая асимптотическая теория и полученные новые прецизионные экспериментальные данные будут использованы для получения основного результата проекта – надежного расчета скоростей реакций 12C(р,g)13N и 16O(р,g)17F. Они позволят установить степень надежности и точности расчетов в рамках подхода MDWBA для надбаръерных периферийных реакций передачи заряженной частицы для получения значений АНК с целью их применения в решении современных задач ядерной астрофизики и Космологии.