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星际 s 过程中 Ce 同位素的中子俘获截面

核实验 2024-06-26 v1

摘要

cerium 的星际丰度目前受到高度关注,这涉及观测和理论模型,特别是关于神奇的 140^{140}Ce 同位素。一项大规模的 ss- 过程星际模型与 globular 星系中观测到的 cerium 丰度之间的差异被指出,指向实验核反应速率可能存在不确定性。在本工作中,我们重新测量了稳定的 cerium 同位素 136^{136}Ce、138^{138}Ce、140^{140}Ce 和 142^{142}Ce 的星际中子俘获截面。使用 7^{7}Li(p,np,n) 反应在 kT=34.2kT = 34.2 keV 处照射 nat^{nat}Ce 样品。通过在 Soreq 应用研究加速器设施 (SARAF) 使用 1.92 MeV 能量的 mA 质子束照射液态锂靶 (LiLiT),产生浓度为 35×10103-5 \times 10^{10} n/s 的中子场。使用遮蔽的高纯度德仑兹探测器测量 nat^{nat}Ce 中子俘获产物的活度。相对于 197^{197}Au(n,γ\gamma) 反应提取横截面,并推导出 Ce 同位素的马兀姆平均横截面 (MACS)。从本实验中提取的 MACS 值通常与之前的测量值一致,对于 140^{140}Ce 的值比最新实验值小约 15%。

关键词

引用

@article{arxiv.2406.17646,
  title  = {Stellar s-process neutron capture cross section of Ce isotopes},
  author = {R. N. Sahoo and M. Paul and Y. Kashiv and M. Tessler and M. Friedman and S. Halfon and A. Kreisel and A. Shor and L. Weissman},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2406.17646},
  year   = {2024}
}

备注

9 pages, 12 figures. This work is supported in part by the Pazy Foundation (Israel) and the German Israeli Foundation (GIF) under Grant No. I-1500-303.7/2019. M.P. and M.F. acknowledge support by the European Union (ChETEC-INFRA)