中國科學(xué)院近代物理研究所的研究人員與合作者們最近通過電荷交換反應(yīng)在研究93Nb的電子俘獲率方面取得了進(jìn)展,這為核塌陷提供了線索。超新星(CCSNe)。
一些巨大的恒星以CCSNe結(jié)束生命,這是宇宙中最活躍,最神秘的事件。CCSNe期間會釋放大量能量,整個(gè)星系可以被照亮。在理解CCSNe方面已經(jīng)進(jìn)行了數(shù)十年的努力,同時(shí)仍然存在一些未解決的問題。
計(jì)算機(jī)仿真是幫助研究人員了解CCSNe內(nèi)部的重要工具。CCSNe模擬中重要的物理輸入之一是電子捕獲率。先前的研究表明,N = 50區(qū)域中的一組富中子核對捕獲電子的貢獻(xiàn)最大,因此降低了電子分?jǐn)?shù)并改變了坍縮恒星的組成。但是,在地面環(huán)境中不能直接研究富中子核的電子捕獲率,因?yàn)檫@種反應(yīng)是吸熱的,在地面環(huán)境中不會發(fā)生。
在這項(xiàng)工作中,研究人員通過使用93Nb(t,3He +γ)電荷交換反應(yīng)研究了上述N = 50區(qū)域附近的93Nb的電子捕獲速率。該實(shí)驗(yàn)在密歇根州立大學(xué)的國家超導(dǎo)回旋加速器實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行。高精度S800光譜儀與GRETINA伽馬射線能量跟蹤光束內(nèi)核陣列相結(jié)合進(jìn)行了測量。
結(jié)果表明,K。Langanke等人提出了廣泛使用的近似方法。電子捕獲率的計(jì)算沒有適當(dāng)考慮保利阻擋效應(yīng)。它不能很好地預(yù)測實(shí)驗(yàn)的電子捕獲率,因此不適合計(jì)算該區(qū)域的電子捕獲率,尤其是在較低的恒星密度和溫度下。