Tübingen 2003 – wissenschaftliches Programm

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HK: Physik der Hadronen und Kerne

HK 7: Kern- und Teilchen-Astrophysik I

HK 7.5: Vortrag

Montag, 17. März 2003, 17:15–17:30, F

Der stellare (n,γ)-Querschnitt von ¹⁵¹Sm: Messungen am CERN und FZK — •Ralf Plag¹, Klaus Wisshak¹, Franz Käppeler¹, Michael Heil¹, Fritz Voss¹ und nTOF Kollaboration² — ¹Forschungszentrum Karlsruhe, Institut für Kernphysik, Postfach 3640, D-76021 Karlsruhe, Germany — ²www.cern.ch/n_tof

Die Häufigkeiten der schweren Elemente, die im stellaren Heliumbrennen (s-Prozess) erzeugt werden, sind umgekehrt proportional zu den Querschnitten für Neutroneneinfang. Wegen seiner kurzen Halbwertszeit stellt ¹⁵¹Sm einen wichtigen Verzweigungspunkt im Reaktionspfad des s-Prozesses dar. In der typischen s-Prozess-Umgebung von 300 Millionen Grad zeigt die Halbwertszeit von ¹⁵¹Sm eine deutliche Temperaturabhängigkeit. Deshalb kann das Häufigkeitsmuster dieser Verzweigung als Thermometer für das stellare Heliumbrennen interpretiert werden. Für diese Analyse ist der Wirkungsquerschnitt von ¹⁵¹Sm von entscheidender Bedeutung. Es wird über erste Messungen dieses Querschnitts im relevanten Energiebereich von 0.3-300 keV berichtet, die sowohl im Forschungszentrum Karlsruhe als auch an dem neuen Flugzeitspektrometer n_TOF am CERN durchgeführt wurden. Die astrophysikalischen Konsequenzen dieser Messungen werden diskutiert.