有限温度β衰变速率对快速中子捕获过程的影响
核理论
2025-10-13 v1 高能天体物理现象
摘要
β衰变在(r过程)的快速中子捕获过程中起着关键作用，尤其是在(n,γ)与(γ,n)平衡及冻结阶段，当中子富核衰射回稳定态时。近期的系统性β衰变理论研究表明，在较高温度(T≈10 GK)下，β衰变速率将显著加速，尤其是针对靠近稳定性的核种。这对应于r过程的早期阶段。本文采用有限温度质子中子相对论准随机相位近似(FT-PNRQRPA)计算的β衰变速率，研究其在r过程中的影响。我们探索了各种天体物理条件，发现在热且中等中子富集的条件下（如磁旋转型超新星所预期的条件），对丰度分布具有显著影响。加速的β衰变速率也会增加早期的加热速率，从而进一步修改最终的丰度分布。
引用
@article{arxiv.2510.08772,
title = {Effect of Finite-Temperature $\beta$-Decay Rates on the Rapid Neutron Capture Process},
author = {Yukiya Saito and Ante Ravlić and Pranav Nalamwar and Rebecca Surman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.08772},
year = {2025}
}
备注
15 pages, 11 figures