Magyar Tudományos Akadémia
Atommagkutató Intézet

Hónap cikke

Szűrő

Az asztrofizikai gamma-folyamat szempontjából lényeges 124Xe(α,γ)128Ba reakció kísérleti vizsgálata

2016/December

Physical Review C 94, 045801 (2016)

 

Z. Halász, E. Somorjai, Gy. Gyürky, Z. Elekes, Zs. Fülöp, T. Szücs, G. G. Kiss, N. T. Szegedi, T. Rauscher, J. Görres és M. Wiescher

 

 

 

 

 

Az MTA-Atomki Nukleáris Asztrofizika csoportjának megalakulása óta talán a legfontosabb kutatási területe a stabilitási sáv protongazdag oldalán elhelyezkedő stabil magokat - az úgynevezett p-magokat - létrehozó folyamatok kísérleti vizsgálata. Az elmúlt évtizedek intenzív kísérleti és elméleti erőfeszítései ellenére jelentős eltérések mutatkoznak a kísérletileg mért és a hálózatszámításokból származó izotópgyakoriságok tekintetében. Különösen igaz ez a megállapítás az A≈150 körüli tömegszámtartományra, ahol a szimulációk alapján többek között a 124Xe(α,γ)128Ba reakció hatáskeresztmetszetének - a reakció bekövetkezési valószínűségének - nem pontos ismerete járulhat hozzá az eltérés magyarázatához. Kísérleti adatok hiányában a hálózatszámítás bemenő paramétereit statisztikus modellek szolgáltatják, mely adatok megerősítése, illetve pontosítása döntő fontosságú a folyamat leírása érdekében.

 

Megalakulása óta a csoport számos izotópon hajtott végre mérést és publikálta a kísérletileg meghatározott reakció-hatáskeresztmetszeteket, azonban a magok – és így az azokat létrehozó reakciók - egy részének vizsgálata technikai akadályokba ütközik: A gyakorlatban használt aktivációs módszer első lépése egy szilárd céltárgy elkészítése, mely a mérni kívánt izotópot a lehető legtisztább formában tartalmazza, és amely később a besugárzás és az off-line mérés alanyául szolgál. Azonban a p-magok között akadnak gáz halmazállapotúak - nemesgázok -, melyek esetében már a szilárd target készítése sem valósítható meg. Ezen magok mérésére speciális gáztarget kifejlesztése vált szükségessé, melynek technikai leírását, illetve az első, p-magon végzett mérés eredményét mutatja be a cikk.

 

A kísérleti eredményeket összehasonlítva az asztrofizikai modellekben használt számítások eredményeivel látható, hogy ezek egyrészt illeszkednek abba a tendenciába, miszerint az elméleti modellek túlbecsülik a reakció-hatáskeresztmetszeteket; másrészt a 124Xe esetében ez az eltérés nagyobb a szokásosnál, mely cáfolja a szimulációk azon eredményét, mely szerint a 124Xe(α,γ)128Ba reakció kulcsszerepet játszik a kérdéses tömegszámtartományban.

 

http://DOI: 10.1103/PhysRevC.94.045801


Kapcsolodó publikáció
Experimental study of the excitation functions of proton induced nuclear reactions on 167Er for production of medically relevant 167Tm.
Kutatási téma
Nukleáris asztrofizika