Evaluation of astrophysical fusion reaction rates using a microscopic nuclear model

使用微观核模型评估天体物理聚变反应速率

• 批准号: 22K03610
• 负责人: 谷口 億宇
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Kagawa National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K03610/
• 关键词: 核融合反応率; 微視的原子核模型

低温での12C+12C核融合反応率を微視的に評価した。12C+12C核融合反応率は、12C+12C分子共鳴状態が大きく寄与することが分かった。いくつかの相互作用での計算結果を比較することで、反応率は共鳴エネルギーの影響が大きいことが分かった。12C+12C核融合に寄与する共鳴状態の発現に、α+20Neやp+23Naなどの崩壊チャネルとの結合が重要である。12C+12C分子共鳴状態は崩壊チャネルと強く結合して断片化する。そのうち12C+12C閾値直上に分布した共鳴状態が、低温での核融合反応率を増大させる。低温での12C+12C核融合反応率を評価したことは、X線スーパーバースト（XRSB）などの天体現象の理解につながる。XRSBは中性子星で起きる爆発的天体現象で、12C+12C核融合反応が引き金になるとされている。そのため、XRSBの理解には信頼性の高い12C+12C核融合反応率が必要である。しかし、中性子星の低温環境を加速器実験で再現することは難しく、反応率に不定性が大きく残っている。本研究で理論的に導出した反応率を天体現象のシミュレーションに適用することで、今後、XRSBの理解が進むと期待される。反応率に有効相互作用依存性があったが、それは微視的模型の不定性でもある。実験で核融合に寄与する低エネルギー共鳴状態の性質を解明することで、より信頼性の高い反応率が得られると期待される。非弾性散乱による低エネルギー共鳴状態の性質の解明を検討している。

Evaluation of 12C +12C nuclear fusion reaction rate at low temperature by Weishi app. 12C+12C nuclear fusion reaction rate, 12C+12C molecular resonance state, large and small The calculation results of the interaction between the two groups are compared. The influence of the resonance ratio on the interaction between the two groups is large. The occurrence of the resonance state caused by 12C +12C nuclear fusion and the combination of the collapse and fusion of α+20Ne p +23Na are important. The resonance state of 12C +12C molecule changes from collapse to fragmentation. The 12C +12C threshold value is distributed directly above the resonance state, and the nuclear fusion reaction rate increases at low temperature. Evaluation of 12C+12C nuclear fusion reflection rate at low temperature, X-ray separation (XRSB) and understanding of celestial phenomena XRSB is a celestial phenomenon of neutral star explosion, 12C+12C nuclear fusion and anti-fusion. XRSB has a high degree of reliability and a high rate of nuclear fusion. The temperature environment of the neutral satellite accelerator is difficult to reproduce, and the reflection rate is uncertain. The theoretical derivation of this study is expected to improve the understanding of XRSB in the future. The uncertainty of the model of Weishi app The properties of the low resonance state of nuclear fusion are explained, and the high resonance rate of nuclear fusion is expected. A Study on the Properties of Non-linear Scattering and Low Frequency Resonance

项目成果

クラスター共鳴による天体における12C+12C核融合反応率の増大

由于星团共振，天体中12C+12C聚变反应速率增加

• 发表时间: 2022
• 作者: H. Abe;H. Shinkai;KAGRA collaboration;谷口億宇;谷口億宇
• 通讯作者: 谷口億宇

12C+12C fusion reaction rate at low temperature from a microscopic nuclear model

来自微观核模型的 12C 12C 低温聚变反应速率

• 发表时间: 2022
• 作者: Abbott R.;et al.;(The LIGO Scientific Collaboration;the Virgo Collaboration;and the KAGRA Collaboration);谷口億宇;武田芽依;谷口億宇;谷口億宇
• 通讯作者: 谷口億宇

低エネルギー12C+12C核融合反応率の微視的模型による評価

使用微观模型评估低能12C+12C聚变反应速率

• 发表时间: 2022
• 作者: Abbott R.;et al.;(The LIGO Scientific Collaboration;the Virgo Collaboration;and the KAGRA Collaboration);谷口億宇;武田芽依;谷口億宇
• 通讯作者: 谷口億宇

天体エネルギーにおける12C+12C核融合反応率の微視的評価

天能下 12C+12C 聚变反应速率的显微评估

• 发表时间: 2022
• 作者: Abbott R.;et al.;(The LIGO Scientific Collaboration;the Virgo Collaboration;and the KAGRA Collaboration);谷口億宇;武田芽依;谷口億宇;谷口億宇;谷口億宇
• 通讯作者: 谷口億宇

12C+12C molecular resonances that enhance 12C+12C fusion reaction rate

提高 12C 12C 聚变反应速率的 12C 12C 分子共振

• 发表时间: 2023
• 作者: 谷口億宇