Курсовая, контрольная работа. Примеры выполнения

Учебные материалы по ядерной физике, курс физика атомного ядра и частиц

Горение углерода и кислорода

    Горение углерода начинается при температуре около 8·10⁸ K и плотности ~ 10⁵ г/см³. Основные реакции горения углерода следующие:

12C + 12C

20Ne + (Q = 4.62 МэВ) 23Na + p (Q = 2.24 МэВ) 24Mg + (Q = 13.93 МэВ) 23Mg + n (Q = -2.60 МэВ) 23Na + e+ + n e (Q = 8.51 МэВ).

(T_1/2 = 12.1 c)

    Следующая стадия - горение кислорода - начинается при температуре T = 2*10⁹ K. Основные реакции:

16O + 16O

32S + (Q = 16.54 МэВ) 31P + p (Q = 7.68 МэВ) 31S + n (Q = 1.50 МэВ) 28Si + (Q = 9.59 МэВ).

    Характерные особенности реакций горения углерода и кислорода следующие:

1. Большое число различных каналов реакции.
2. Протоны, нейтроны, -кванты, образующиеся в конечном состоянии, быстро вступают в новые реакции, что значительно расширяет число возможных реакций и изотопов.
3. Основным продуктом горения углерода и кислорода является ядро ²⁸Si, соответствующее заполненной подоболочке 1d_5/2. В этом случае удельная энергия связи имеет максимум.
4. Резкое увеличение нейтринной светимости звезды при переходе от реакций горения углерода к реакциям горения кислорода. При изменении температуры в центре звезды от 0.5·10⁹ K до 2.5·10⁹ K нейтринная светимость L для массивной звезды возрастает на 6 порядков.