关健性实验一太阳中微子探测站(SNO)在加拿大安大略湖畔Sudbury市于2001年开始启动的中微子探测站(简称为SNO):中微子诱导核反应.+2D→p+p+e(只对v。有效;能阈值>1MeV)只对8B高能中微子起反应结合日本的超神切仑柯夫水探测器(v+e一→v+e弹性散射,能阈值>3MeV);只对8B高能中微子起反应但是对ve、Vu、V.三种中微子都有效。表明了:中微子振荡现象确实存在为此,Davis分享了2002年诺贝尔物理学奖
关健性实验—太阳中微子探测站(SNO) 在加拿大安大略湖畔Sudbury市于2001年开始启动的中微 子探测站(简称为SNO): 中微子诱导核反应 νe+ 2D → p + p + e- (只对νe 有效; 能阈值>1MeV) 只对8B高能中微子起反应 结合日本的超神冈切仑柯夫水探测器 (ν+ e- → ν+ e- 弹性 散射,能阈值 > 3MeV); 只对8B高能中微子起反应, 但是对νe、νμ、 ντ 三种中微子都有效。 表明了:中微子振荡现象确实存在 为此, Davis 分享了2002年诺贝尔物理学奖
CNO循环(T。>2×107 K中,20Na大质量恒星的氢燃烧)Ne-Na循环0.446s(p, )18Ne19Ne20Ne17.3s1.675s(p,α1β+17F19F18F109.8m64.5s140150160170180122s70.6sAL稳定核素15N14N9.96mAY放射性核素1/212C13C
CNO循环(Tc > 2 107 K中, 大质量恒星的氢燃烧) 20Na 0.446s Ne-Na循环 (p, ) 18Ne 19Ne 20Ne (p,) 1.675s 17.3s + 17F 18F 19F 64.5s 109.8m 14O 15O 16O 17O 18O 70.6s 122s 13N 14N 15N AZ 稳定核素 9.96m AY 放射性核素 1/2 12C 13C
氢燃烧(红巨星)一T>108K8Be是非常不稳定的同位素,分裂成两个4He的4He +4He>8Be+时标仅为10-12s。但它在分裂前有一定概率再8Be + 4He → 12C +反应吸收一个粒子而转变为12C一3TripleAlphaProcess*He2+*He,+He2→"2C,++photonhelium?carbonheliumheliumphotonwhenstellarcoretemperaturesexceed 1o0milliondegrees,thetriplealphaprocessstartswherethreeheliumnucleiarefusedtoformcarbon and energy as photons
4He + 4He → 8Be + 8Be + 4He → 12C + 8Be是非常不稳定的同位素,分裂成两个4He的 时标仅为10-12 s。但它在分裂前有一定概率再 吸收一个 粒子 而转变为12C — 3 反应 氦燃烧 (红巨星) — T>108 K
点燃核燃烧的临界(极小)质量T.星体中心温度T>T热核燃烧点火条件nucT..核燃烧的点火温度nuc热核燃烧的点火温度是由核物理的微观性质来决定的,它可以从入射核的热运动能(考虑隧道效应)大约等于库仑位垒高度的(5-10)%来估算(n ~ 0.05-0.1)kTmuc~ nE库仑Z,Z,e?Z,Z220EMeV库仓VRA3nuc恒星的中心温度则是由恒星整体的宏观性质决定的。一般来说,质量愈大的恒星,其中心温度愈高
点燃核燃烧的临界(极小)质量 热核燃烧点火条件 kTnuc ~E库仑 Tc Tnuc MeV A Z Z R Z Z e E nuc 3 1 1 2 2 1 2 库仑 ~ ~ 20 Tc Tnuc 星体中心温度 核燃烧的点火温度 热核燃烧的点火温度是由核物理的微观性质来决定的,它可以 从入射核的热运动能(考虑隧道效应)大约等于库仑位垒高度的 (5-10)%来估算 ( ~ 0.05− 0.1) 恒星的中心温度则是由恒星整体的宏观性质决定的。一般来 说,质量愈大的恒星,其中心温度愈高
续对处于稳定氢燃烧阶段的主序星,其中心温度和密度同恒星质量的关系分别为t~(%- )T, Mtα~(-1)α M-αPc太阳:T ~1.5×107 KM ~(30 - 50) Mo质量很大的主序星例Wolf-Rayet 星, T。 ~(7-9)×10° K推论:只有当恒星质量大放某一确定值时M> Mmuc~[nE库仑]它才可能点燃相应的热核燃烧
对处于稳定氢燃烧阶段的主序星,其中心温度 续 和密度同恒星质量的关系分别为 , t Tc M − c M ) 2 1 3 t ~ ( 1 − 1) 2 ~ ( 1 − 7 Tc ~ 1.510 t M Mnuc E 1 ~ [ 库仑 ] 太阳: K 质量很大的主序星例Wolf-Rayet 星, M ~ (30 − 50) M⊙ 7 Tc ~ (7 − 9) 10 K 推论:只有当恒星质量大於某一确定值时 它才可能点燃相应的热核燃烧