P çekirdekleri için aktivasyon metodu kullanılarak ikinci beta bozunumu aracılığı ile tesir kesiti hesabı

Abstract

Nötron yakalama ve -bozunumları (s- ve r-proses) ile sentezlenemeyen 74Se ile 196Hg arasında proton bakımından zengin 35 p-çekirdeği bulunmaktadır. P-proses olarak adlandırılan, üçüncü bir proses bu çekirdeklerin üretimi için gereklidir. Son 20 yılda astrofizik modellemede önemli miktarda deneysel ve teorik çalışmalar olmasına rağmen p-çekirdeklerinin bolluğu ve kökeni hala tam olarak anlaşılamamıştır. İlgili reaksiyonların tesir kesitlerini ölçmek için aktivasyon metodu ile yapılan deneysel çalışmaların bazı kısıtlamaları vardır: Reaksiyon ürünü radyoaktif olmalı, uygun bir yarı ömre sahip olmalı ve bozunumunu uygun bir γ- radyasyonu takip etmelidir. Eğer reaksiyon tesir kesiti 1. beta bozunumu ile hesaplanamıyorsa, alternatif bir yöntem olarak 2. beta bozunumu kullanılarak ölçülebilir. Bu çalışmada, aktivasyon metodu kullanılarak 2. beta bozunumu yoluyla tesir kesiti ölçümü için bir metot ve aday reaksiyonlar tartışılmıştır.

There are 35 proton-rich isotopes between 74Se and 196Hg that cannot be synthesized through neutron captures and decays (s- and r-process). A third process is therefore required for the production of these nuclei, so-called p-process. The abundance and the origin of the p-nuclei are still not fully understood even though significant amount of experimental and theoretical efforts in astrophysical modeling have been made in the last two decades. The experimental studies with activation method to measure cross sections of the relevant reactions have some limitations: the reaction product must be radioactive, should have an appropriate half-life, and its decay should be followed by proper γ-radiations. If the cross section cannot be calculated with the radiation followed by the 1st beta decay of the product, it can be measured using the 2nd beta decay as an alternative method. In this study, the method and candidate reactions for the cross-section measurements via the 2nd beta decay of reaction product using the activation method are discussed.