Astrofísica Nuclear Taxa de ocorrência das reações

Apresentação em tema: "Astrofísica Nuclear Taxa de ocorrência das reações"— Transcrição da apresentação:

1 Astrofísica Nuclear Taxa de ocorrência das reações
Cesar H. S. Mello Jr.

2 Astrofísica Nuclear Nucleossíntese Primordial Processos Estelares

3 Reproduzindo Reações Astrofísicas
Taxa de ocorrência das reações Problemas: - Baixas energias envolvidas; - Conseqüentes complicações experimentais. Com certos dados iniciais, determinar o número de reações por centímetro cúbico e por segundo.

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1 2 Densidades das partículas; Região de interação entre as partículas; Energia.

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6 Taxa de ocorrência das reações
- Colocando a velocidade (v) em termos de energia:

7 Taxa de ocorrência das reações

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9 Probabilidade de ocorrência da reação
A Seção Eficaz Probabilidade de ocorrência da reação Seção de choque de colisão Probabilidade de tunelamento Uma primeira aproximação é usar a seção geométrica do núcleo (σg) como seção eficaz. Porém, fazendo isso estaremos superestimando a taxa de ocorrência da reação, pois σ(E)<< σg.

10 A Seção de choque de colisão
- Segundo de Broglie, uma partícula com quantidade de movimento p e massa μ tem um comprimento de onda λB associado dado por:

11 A Seção de choque de colisão
1barn = cm2 O valor de σC(E) pode ser estimado usando as dimensões típicas para o raio do núcleo atômico. Pensando na partícula incidente como onda, é possível mostrar que para certas faixas estreitas de energia da mesma, ter-se-á uma seção eficaz várias ordens de grandeza maior. Esse efeito é chamado de ressonância.

12 Probabilidade de tunelamento

13 Probabilidade de tunelamento
energia de Gamow Aproximação WKB 980 para EG em keV

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15 Fator-S astrofísico

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17 Taxa de ocorrência das reações
So = S(Eo) 1 eV = 1, J

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