稠密物质中的核聚变：反应速率与碳燃烧
天体物理学
2011-09-01 v1 核理论
摘要
本文分析了在稠密物质中等离子体间核聚变反应速率，涵盖所有五种不同的核燃烧 regimes（两种热核燃烧、两种质子核燃烧以及中间介射态）。该速率由稠密环境中的库仑屏障穿透以及低能下的天体物理S因子决定。我们评估了之前的库仑屏障问题研究，提出一种覆盖所有情形的简单现象学公式来描述反应速率。该公式的参数可以根据当前理论不确定性进行调整。以^{12}C+^{12}C融合反应为例，说明了结果。该反应对于理解进化星体中的核燃烧、产生Type Ia超新星的炸裂白矮星以及吸积中子星中的核燃烧至关重要。天体物理能量下的S因子取决于对实验数据的可靠拟合与外推。我们使用最近发展的无参数核相互作用模型计算了S因子的能量依赖性，考虑了Pauli非局域性效应。为了说明，我们分析了在广泛的星体物质密度和温度范围内碳燃烧效率，特别是强调在密度rho > 10^9 g/cc时的碳点燃。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0506386,
title = {Nuclear fusion in dense matter: Reaction rate and carbon burning},
author = {L. R. Gasques and A. V. Afanasjev and E. F. Aguilera and M. Beard and L. C. Chamon and P. Ring and M. Wiescher and D. G. Yakovlev},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0506386},
year = {2011}
}
备注
22 pages, 6 figures, accepted for publication in PRC