7Be(d,3He)6Li反应对原初锂丰度影响的实验研究

The huge differences of primordial Lithium abundances between model calculation and observation caused widespread concerns for the scientists of many areas. The 7Be(d, 3He)6Li reaction destroy a 7Be and produce a 6Li, thus reduced the 7Li abundance from 7Be decay and increase the 6Li abundance. The measurement of 7Be(d, 3He)6Li may helpful to solve the primordial abundance problems. We will measure the 2H(7Be,6Li)3He cross sections at secondary beam facility of CIAE and calculate the 7Be(d, 3He)6Li astrophysical S(E) factors and reaction rates. The rates will be used in the network computation of Big Bang Model. We can then analyses the effect of 7Be(d,3He)6Li reaction on primordial lithium abundances. The work may contribute us to solve the problems of primordial lithium abundances.

天文观测与模型计算的原初锂丰度之间的巨大差别引起了许多领域科学家的广泛关注。7Be(d, 3He)6Li反应消耗7Be的同时又产生6Li，从而能够减少由7Be 衰变产生的7Li 数目，并增加原初6Li 的丰度。因此，测量该反应的激发曲线有助于解决原初锂丰度异常的难题。本项目计划在串列加速器次级束流线上测量2H(7Be, 6Li)3He反应的激发函数，进而计算7Be(d,3He)Li的天体物理反应率，再将该反应率数据输入网络方程进行计算，研究其对原初锂丰度的影响，为从核物理方面攻克原初锂丰度的疑难问题作出贡献。

天文观测与模型计算的原初锂丰度之间的巨大差别引起了许多领域科学家的广泛关注。7Be(d, 3He)6Li 反应消耗7Be 的同时又产生6Li，从而能够减少由7Be 衰变产生的7Li 数目，并增加原初6Li 的丰度。因此，测量该反应的激发曲线有助于解决原初锂丰度异常的难题。本项目使用串列加速器次级束流线产生的7Be次级束，测量了两个能量点的2H(7Be, 6Li)3He 反应角分布，并利用DWBA方法和Talys核反应程序计算了2H(7Be, 6Li)3He的激发函数和天体物理反应率，并将该反应率数据输入标准大爆炸核合成（SBBN）的反应网络程序进行模拟计算，研究了其对原初锂丰度的影响，结果表明：7Be(d, 3He)6Li 反应消耗的7Be比不上7Be(d, p)24He和7Be(n, p)7Li。另外，由于7Be的原始丰度远小于4He，在原初核合成过程中由7Be(d, 3He)6Li 反应产生的6Li也比不上2H(α, γ)6Li产生的多。因此我们的实验结论是：7Be(d, 3He)6Li 反应对原初核合成锂丰度的影响有限，不足以解决“锂丰度的疑难”问题。