Le reazioni tra protoni e isotopi del litio, in particolare il litio-6, sono fondamentali per diversi settori che vanno dalle applicazioni dell’energia nucleare all’astrofisica. La comprensione dettagliata di queste interazioni aiuta a migliorare i modelli per la generazione di neutroni e fa luce sui processi di nucleosintesi cosmica. I modelli tradizionali hanno faticato a descrivere accuratamente queste complesse interazioni, in particolare a causa delle caratteristiche e delle reazioni specifiche del litio-6.
Un recente studio pubblicato su Nuclear Science and Techniques ha sviluppato il modello della teoria statistica della reazione del nucleo leggero (STLN), concentrandosi sulle sezioni trasversali doppie differenziali delle particelle in uscita dalle reazioni al litio-6 indotte da protoni.
Incentrata sul modello pionieristico STLN, questa ricerca introduce un metodo per decifrare le reazioni indotte dai protoni nel litio-6. In modo univoco, il modello STLN intreccia i principi fondamentali di energia, momento angolare e conservazione della parità, che sono fondamentali per guidare il comportamento delle particelle durante le reazioni nucleari.
Attraverso calcoli dettagliati delle interazioni dei protoni con i nuclei di litio-6, il modello prevede in modo accurato il rilascio di diverse particelle, come neutroni, protoni, deutoni, 3 Lui e l'alfa. Queste previsioni sono fondamentali per prevedere gli esiti delle reazioni nucleari, che hanno ampie implicazioni che vanno dalla generazione di fonti di neutroni avanzate al miglioramento della nostra comprensione della formazione degli elementi nelle stelle.
In contrasto con i modelli precedenti, il modello STLN enfatizza la conservazione dell’energia, del momento angolare e della parità sia per le reazioni dei nuclei leggeri indotte da neutroni che da protoni, offrendo così informazioni più profonde sulla meccanica delle reazioni. Delinea meticolosamente le dinamiche e le conseguenze degli impegni dei protoni con il litio-6, incapsulando sia il rilascio ordinato che simultaneo di neutroni e particelle cariche di luce.
Il dottor Xiao-Jun Sun, il ricercatore capo, ha dichiarato:"Il nostro modello di teoria statistica, migliorato dal modello unificato di Hauser-Feshbach e degli eccitoni, segna un significativo passo avanti. Non solo si allinea bene con i dati sperimentali, ma apre anche nuove strade per comprendere le complesse dinamiche delle reazioni dei nuclei leggeri."
Ciò che rende significativa questa ricerca è la sua capacità di allineare accuratamente le previsioni teoriche con i dati sperimentali, mostrando la dinamica delle reazioni dei nuclei leggeri con una chiarezza senza precedenti. Ciò non solo risolve discrepanze di vecchia data nella fisica nucleare, ma fornisce anche uno strumento computazionale affidabile per esplorare le reazioni nucleari, aprendo così nuove frontiere nella nostra ricerca per comprendere la composizione elementare dell'universo e i processi che alimentano le stelle.
Ulteriori informazioni: Fang-Lei Zou et al, Analisi teorica delle sezioni trasversali doppie differenziali di neutrone, protone, deuterone, 3 Lui e ???? per il p+ 6 Reazione al Li, Scienze e tecniche nucleari (2024). DOI:10.1007/s41365-024-01421-5
Fornito dall'Accademia cinese delle scienze
