基于奥克洛反应堆真实模型的 α 随时间变化性

我们使用自然核反应堆的真实模型重新分析了奥克洛 $^{149}$Sm 数据。近期奥克洛对电磁精细结构常数 α 时间演化的测定之间的差异,被证明源于不同的反应堆模型,这些模型导致了计算中使用的不同中子能谱。我们使用已知的奥克洛反应堆超热谱指数作为筛选真实反应堆模型的标准。用 MCNP 对两个奥克洛反应堆 RZ2 和 RZ10 建模。所得中子能谱用于计算 $^{149}$Sm 有效中子俘获截面随 97.3-meV 共振能量可能偏移的变化。我们独立推得古代 $^{149}$Sm 有效截面,并用这些值限制 α 的时间变化。我们的研究解决了先前奥克洛 α 结果中的矛盾局面。我们建议的关于二十亿年间 α 可能时间变化的 $2 \sigma$ 界限是严格的:$-0.24 \times 10^{-7} \le \frac{\Delta \alpha}{\alpha} \le 0.11 \times 10^{-7}$,但在模型上依赖于仅假设 α 随时间变化。