最早发光星体中关键反应7Be(α,γ)11C的实验研究

Pop III star is the first luminous objects in the universe, if which experiences supernova explosions during the final phase of its evolution is decited by rapid αp process. The network calculations showed that Pop III will not experience supernova explosion if this process is not included.. 7Be(α,γ)11C is one of the most crucial reactions in rapid αp process. Therefore, the determination of its rate is very important for concluding if Pop III star experiences supernova explosions. The subthreshold resonance at Ex=7.5MeV dominates the 7Be(α,γ)11C reaction. To date, no experimental imformation on the subthreshold resonance has been available because of the experimental difficulties, which leads to the present inaccurate reaction rate.. In this project, the ANC approach based on charge symmetry will be utilized to study the 7Be(α,γ)11C reaction. The 7Li(6Li,d)11B(7.978MeV) angular distribution will be measured at HI-13 tandem accelerator. The ANC of the 11B-7.978MeV state can be derived via the DWBA analysis. According to charge symmetry, the α-width of its isospin analog of 11C-7.5MeV state can be then extracted, and used to determine the 7Be(α,γ)11C reaction rate.

Pop III星是宇宙中最早的发光星体，它在演化末期是否会发生超新星爆发取决于该星体中的快速αp过程。网络计算表明：如果不考虑该过程，Pop III星不可能发生超新星爆发。.7Be(α,γ)11C是快速αp过程中最关键的反应之一，准确测定其反应率对于判断Pop III星是否发生超新星爆发有重要意义。7.5MeV阈下共振对该反应起主导作用，由于实验难度极大，目前国际上仍无7.5MeV阈下共振的实验数据，进而导致7Be(α,γ)11C反应率极不准确。.我们将采用"基于电荷对称性的ANC方法"来研究该反应。计划在HI-13串列加速器上测量7Li(6Li,d)11B(7.978MeV)的角分布，通过DWBA分析可以给出11B-7.978MeV态的ANC，进而根据电荷对称性原理，导出其同位旋相似态11C-7.5MeV的α宽度，最终确定7Be(α,γ)11C反应率。

Pop III星是宇宙中最早的发光星体，它在演化末期是否会发生超新星爆发取决于该星体中的快速αp过程。网络计算表明:如果不考虑该过程，Pop III星不可能发生超新星爆发。.7Be(α,γ)11C是快速αp过程中最关键的反应之一，准确测定其反应率对于判断Pop III星是否发生超新星爆发有重要意义。7.5 MeV阈下共振对该反应起主导作用，由于实验难度极大，目前国际上仍无7.5 MeV阈下共振的实验数据，进而导致7Be(α,γ)11C反应率极不准确。.我们采用了“基于电荷对称性的ANC方法”来研究该反应。在HI-13串列加速器上测量7Li(6Li,d)11B(7.98 MeV, 8.56 MeV, 8.92 MeV)的角分布，通过DWBA分析给出了两组在不同11B束缚态几何参数下11B-7.98 MeV, 8.56 MeV, 8.92 MeV态的α谱因子。本工作的结果表明，在7Li(6Li,d)11B反应的DWBA分析中，不同的11B束缚态几何参数对导出的α谱因子有较大影响，进而对7Be(α,γ)11C天体物理S因子带来巨大影响，高达2-3个数量级。这一发现为未来对该反应体系的实验和理论研究提供了进一步研究的方向。.项目共发表SCI文章4篇，EI文章1篇，会议文章2篇；培养博士研究生2名，硕士研究生1名。