Ağır yıldızların karbon, oksijen ve silikon yanma fazlarındaki nükleer reaksiyonların teorik modeller ile incelenmesi

Abstract

Bu tez çalışmasında, M>11M ⊙ (M ⊙ = 1.9891x10 30 kg Güneşin kütlesi) kütlelibir yıldızın Karbon, Oksijen ve Silikon yanma fazında gerçekleştiği düşünülen12C+ 12 C, 12C+ 16O, 16O+ 16 O, α+ 28 Si, α+ 32 S, α+ 36 Ar, α+ 40 Ca reaksiyonlarıve bunların yanı sıra 44Ti çekirdeğinin α-bozunumu incelenmiştir. Reaksiyongözlenirleri elde edilirken yarı-klasik WKB (Wentzel-Kramers-Brillouin) metot,çiftlenmiş kanallar formalizmi ve istatistiksel hesaplamalar kullanılmıştır. Ayrıcahesaplamalarda kümelenme modelinden faydalanılarak çekirdekler arasındakietkileşimler tanımlanmış bununla beraber farklı fenomenolojik potansiyellerdende istifade edilmiştir. Böylelikle kullanılan metotların ve nükleer potansiyellerinreaksiyon gözlenirleri üzerindeki etkisi de ortaya çıkarılmıştır. 28Si,32S,36Arçekirdeklerinin deformasyon durumları da göz önünde bulundurularak α+ 28 Si,α+ 32 S, α+ 36 Ar ve α+ 40 Ca reaksiyonları için reaksiyon hız tahminleri geliştirilmiştir.Diğer yandan elektron perdeleme etkisi, 12C+ 12C ve 12C+16O füzyon reaksiyonlarıMGECSC (More General Exponential Cosine Screened Coulomb) potansiyeli ileincelenmiştir ve deneysel veriler daha iyi biçimde açıklanmıştır.

In this thesis, possible reactions such as 12C+ 12C, 12C+16O, 16O+16O, α+ 28 Si,α+ 32 S, α+ 36 Ar, α+ 40 Ca that occur at Carbon, Oxygen and Silicon burningphases for M>11M ⊙ (M ⊙ = 1.9891x10 30 kg mass of the Sun) stars and alsoalpha-decay of 44Ti nucleus have been investigated. To obtain the reactionobservables semi-classical WKB (Wentzel-Kramers-Brillouin) method, coupledchannel formalism and statistical approaches have been used. In addition, in thecalculations the interactions between nuclei are defined by using the clustering modeland we have also utilized from the different phenomenological potentials. Thus, theeffect of the methods and potentials on the reaction observables have been revealed.Taking into account deformation conditions of the 28Si,32S and 36Ar nuclei, thereaction rate estimations have been performed for the α+ 28 Si, α+ 32 S, α+ 36 Ar andα+ 40 Ca reactions. On the other hand, for 12C+12C and 12C+16O fusion reactionsthe electron screening effect has been investigated with MGECSC (More GeneralExponential Cosine Sceerened Coulomb) potential and experimental data has beenexplained much better.