从 ${}^{3}\mathrm{He} +{}^{4}\mathrm{He} \rightarrow {}^{7}\mathrm{Be} + \gamma$ 中提取 $S$ 因子与散射参数

先前对反应 ${}^{3}\mathrm{He} +{}^{4}\mathrm{He} \rightarrow {}^{7}\mathrm{Be} + \gamma$ 的研究集中于给出太阳能量处 $S$ 因子的最佳中心值与误差范围。该俘获反应的测量、${}^{3}\mathrm{He}$-${}^{4}\mathrm{He}$ 散射相移以及 ${}^{7}\mathrm{Be}$ 的性质,均被用于约束所采用的理论模型。本文表明,仅从角度积分俘获数据中提取的信息比此前所认识到的要多得多。我们使用该反应的有效场论(EFT)中次领头阶(NLO)振幅来进行外推。在此阶次,EFT 利用 s 波散射长度与有效力程、末态束缚态的渐近性质以及短程对 $E1$ 俘获振幅的贡献来描述该反应。我们通过贝叶斯分析提取了所有这些参数的多维后验分布。我们发现 ${}^{7}\mathrm{Be}$ 的基态与激发态性质受到良好约束。总 $S$ 因子 $S(0)= 0.578^{+0.015}_{-0.016}$ keV~b,而零能处激发态到基态俘获的分支比 $Br(0)=0.406^{+0.013}_{-0.011}$,两者均在 68% 置信度下。该 $S(0)$ 与其他近期评估(包括先前推荐值 $S(0)=0.56 \pm 0.03$ eV b)大体一致,但误差范围更小。我们还发现对散射参数的显著约束,并获得了 $S(E)$ 角依赖性的约束。未来的路径似乎在于更好地测量散射相移与 $S(E)$ 的角依赖性,同时更好地理解 ${}^7$Be 束缚态波函数的渐近归一化系数。关于这些的数据可进一步减小 $S(0)$ 的不确定性。