Физики из JUNA уточнили параметры превращения кислорода-18 в неон-22
Это поможет лучше понять звездный нуклеосинтез
Физики из Китайской подземной лаборатории Цзиньпин, работающие над проектом JUNA (Jinping Underground Nuclear Astrophysics), сообщили о рекордно точном измерении параметров ядерной реакции 18O(α, γ)22Ne, то есть превращения кислорода в неон за счет поглощения альфа-частицы и испускания гамма-кванта. Согласно их измерениям, точное значение энергии доминирующего резонанса в этой реакции равно 474,0±1,1 килоэлектронвольта, силы — 0,25±0,03 микроэлектронвольта, а спина и четности — 1–. Полученные данные позволят лучше понять, как происходит нуклеосинтез в звездах. Исследование опубликовано в Physical Review Letters.
Лаборатория Цзиньпин расположена в недрах одноименной горы провинции Сычуань на глубине 2400 метров. Физики с помощью ускорителя разгоняли ядра гелия до энергии 400 килоэлектронвольт и направляли их на титановую мишень, содержащую в себе атомы кислорода-18. Продукты реакции собирали детекторы из германата висмута во всем телесном угле. Ранее в этой же лаборатории ученые исследовали превращение фтора-19 в кислород-16.
Физики из коллаборации JUNA провели измерение параметров ядерной реакции, в результате которой фтор захватывает протон и превращается в кислород с испусканием альфа-частицы и гамма-кванта. Особенностью их работы стала высокая степень изоляции эксперимента от космического излучения благодаря большой глубине, на которой располагается лаборатория. Это позволило увеличить точность и диапазон энергий протекания реакции, что в будущем поможет построению корректных астрофизических моделей. Исследование опубликовано в Physical Review Letters.