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~8Li次级束的产生及~2H(~8Li,~9Be)n反应截面的测量

曾晟  
【摘要】: 在天体演化和宇宙演化的过程中,核反应起了并继续起着极为 重要的作用。核天体物理是一门新兴的交叉学科,其感兴趣的反应 入射道多包含不稳定核。放射性次级束的产生扩展了弹核的同位旋 自由度和弹靶组合的多样性,为合成和研究远离β稳定线的新核素, 创造了新的机遇。同时为核天体物理带来了新的活力。 大爆炸原初核合成的标准模型假定重子密度均匀分布,由于没 有A=8的稳定核,核合成的反应流在该处终止。在重子密度不均 匀的非标准原初核合成模型中,该稳定核空隙可通过一些桥梁反应 跨越过去,其中除8Li(α,n)11B,8Li(n,γ)9Li反应作为主要桥梁 外,8Li(d,p)9Li和8Li(d,n)9Be(基态)反应也会对后续核素的 合成有一定的贡献。 本文主要分为两个部分, 第一部分简要论述了放射性束的重要意义以及产生放射性束的 方法。介绍了HI-13串列加速器上放射性次级束装置的原理、概 貌、以及已产生的几种放射性次级束。 第二部分介绍了8Li次级束的产生及2H(8Li,9Be)n反应截面的 测量。利用44 MeV的7Li初级束轰击气压为1. 6×105Pa的氘气靶, 通过2H(7Li,8Li)1H逆运动学反应产生8Li束,经次级束装置分离、 聚焦后打(CD2) n靶,测量质心系能量为Ec.m·=8. 1 MeV时2H(8Li,9Be)n 反应的截面。并导出总截面为9. 0±2. 8mb,得出该反应的天体物理 S因子为272±85 keVb。由此可以看出8Li(d,n)9Be(基态)确实是 原初核合成中消灭8Li的重要途径。 本文还介绍了一些关于正在研制的多环半导体探测器的信息。


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