Le lent processus de capture des neutrons (processus s) est l'un des processus de nucléosynthèse qui se produit dans les étoiles. En conséquence, environ la moitié des éléments de l'univers sont plus lourds que le fer.
Deux réactions importantes impliquées dans le processus s sont le Néon-22 (alpha, gamma) et le Néon-22 (alpha, neutron). Dans ces réactions, le Neon-22 riche en neutrons capture les particules alpha. La capture produit du magnésium-26 dans un état sous tension, ce qui signifie qu'il a reçu de l'énergie supplémentaire.
Il libère alors de l'énergie en émettant soit un rayon gamma conduisant au magnésium-26 à l'état normal, soit un neutron conduisant au magnésium-25. Les vitesses de réaction du Néon-22 (alpha, gamma) et du Néon-22 (alpha, neutron) ont un impact significatif sur le processus s. Cela affecte la teneur en éléments tels que le sélénium, le krypton, le rubidium, le strontium et le zirconium.
Les scientifiques tentent depuis longtemps de répondre à la question : quelle est l'origine des éléments de l'Univers ? La réponse à cette question est extrêmement difficile. Cela nécessite des efforts de collaboration de chercheurs dans de nombreux domaines et une énorme quantité de données expérimentales.
Une partie de la réponse à cette question consiste à comprendre les processus spécifiques qui créent des éléments plus lourds que le fer. Certains de ces éléments sont formés à la suite de certaines réactions nucléaires à l'intérieur des étoiles, qui impliquent la capture de neutrons (processus s).
Les neutrons sont instables et doivent être produits en continu pour alimenter ce processus. Déterminer l'intensité des réactions de la source de neutrons est important pour comprendre ce scénario de nucléosynthèse.
Deux réactions ont un effet important sur le flux de neutrons pendant le processus s : 22Ne (α, ) 26Mg et 22Ne (α, n) 25Mg. Les probabilités de ces réactions sont difficiles à mesurer directement car ces probabilités (appelées sections efficaces de réaction) sont extrêmement faibles aux énergies correspondant à la nucléosynthèse stellaire.
Un groupe de physiciens nucléaires a utilisé deux méthodes indirectes pour déterminer les probabilités des deux réactions. Les deux méthodes ont utilisé un faisceau de 22 néons produit au Cyclotron Institute de l'Université du Texas A&M.
Dans une étude, les scientifiques ont mesuré la probabilité que les particules alpha désintègrent les états excités les plus importants dans le magnésium 26. Une autre expérience impliquait des mesures directes des rapports de branchement neutrons/gamma pour les mêmes états excités.
La combinaison de ces études a conduit les scientifiques à une conclusion cohérente : la probabilité réelle de la réaction 22Ne (α, n) 25Mg est trois fois inférieure à la probabilité généralement acceptée.
Cette découverte modifie considérablement le contenu final de certains éléments dans les processus s, tels que le sélénium, le krypton, le rubidium, le strontium et le zirconium.
2021-08-07 17:18:13
Auteur: Vitalii Babkin