Il promezio-147 radioattivo cattura un neutrone. È uno dei punti di diramazione che decidono quanta parte del flusso del processo s passa oltre il samario-148.
Il promezio-147 vive circa due anni e mezzo in laboratorio. In una stella AGB decade in samario-147 oppure cattura un neutrone e passa al promezio-148, che può catturare di nuovo. Insieme alle diramazioni al neodimio-147 e al promezio-148, la ripartizione decide quanta parte del flusso salta il samario-148. Il samario-148 e il samario-150 sono prodotti entrambi solo dal processo s, e solo il primo viene saltato: il loro rapporto nel Sistema Solare misura quindi la densità di neutroni nelle stelle che li hanno prodotti.
Dati essenziali
- Quanto è noto
- Misurata una sola volta, su un minuscolo campione radioattivo, a circa il 14%; i punti di diramazione vicini sono noti solo da calcoli.
- Valutazione interattiva
- Nessuna valutazione interattiva per ora · Valutazioni
- Tassi di reazione
- Esplora i tassi →
- Valore Q · energia liberata
- 5,895 MeV
- Tempo di dimezzamento del 147Pm
- 2,62 anni
- Valore di laboratorio. In una stella possono cambiarlo gli stati eccitati termicamente e la ionizzazione; è questo tempo a decidere quanto spesso il nucleo decade prima di catturare un neutrone.
- Energia termica kT
- circa 8–23 keV, l'energia di un gas a 90–270 milioni di gradi
Per ambiente stellare
- 7,8 keVtasca di 13C nelle AGB, 90 MK
- 23 keVimpulso termico nelle AGB, 0,27 GK
- Perché non c'è una finestra di Gamow
- Un neutrone non risente della barriera coulombiana, quindi non c'è una finestra di Gamow: le energie rilevanti sono quelle della distribuzione termica stessa, intorno a kT.
- Prodotto 148Pm
- radioattivo, t½ = 5,37 giorni
- Tipo
- Cattura radiativa
Come è stata misurata
Questa parte tecnica della pagina (l'elenco delle misure) è in inglese.
1 misura, 2003Mostra l'elencoNascondi l'elenco
2003
Karlsruhe Van de GraaffKernforschungszentrum Karlsruhe (oggi Karlsruhe Institute of Technology)
Attivazione · spettro di neutroni quasi maxwelliano
28 ng sample (about 1014 atoms); partial cross sections to the ground state and the 41.3 d isomer of 148Pm; total 709 ± 100 mb at kT = 30 keV. [1]
Misure (EXFOR)
Tutte le serie di dati che EXFOR contiene per questa reazione, disegnate secondo le energie che coprono, a confronto con le energie che una stella usa davvero.
69 serie di dati in 18 voci EXFOR, 1947–2019 · 30 senza un intervallo di energia, non disegnate
- Energia più bassa in EXFOR
- 24,8 meV
- Gorshkov et al., 1957 · σ · 40363.003
- Medie maxwelliane misurate
- 29 serie di dati
- kT da 5 keV a 100 keV
- Tasso da energie assenti in EXFOR
- 100 %
- a kT = 7,76 keV, stima liscia
- Energie che contano a kT = 7,76 keV
- Le barre solo contornate si vedono ma non contano (la regola è in «Come sono calcolati questi numeri»).
- Un rombo è una serie di dati a una sola energia. Le barre che escono dal bordo destro proseguono a energie più alte.
Le serie di dati della mappa, per grandezza
| Grandezza | Serie di dati | Intervallo di E_cm (keV) |
|---|---|---|
| σsezione d'urto | 4 | 24,8 meV – 25,1 meV |
| ωγintensità di risonanza | 1 | 5,32 eV – 6,87 eV |
| MACSmedia maxwelliana | 29 | 5 keV – 100 keV |
| …altro | 5 | 25,1 meV – 755 keV |
Come sono calcolati questi numeri
Energia più bassa misurata, in tutto l'esploratore dei dati nucleari: la più bassa energia nel centro di massa a cui una serie di dati di EXFOR misura la reazione stessa (sezione d'urto, fattore S, distribuzione angolare, resa o intensità di una risonanza), punto per punto. Un punto conta se è un valore e non un limite superiore o inferiore, se sta almeno una deviazione standard sopra lo zero e se la sua energia è fisica: almeno 1 keV per le particelle cariche, e non sotto la soglia di una reazione endotermica. Non contano: valori estrapolati, calcolati, valutati o derivati; dati superati, cancellati o preliminari; rapporti; un singolo valore del fattore S, che in EXFOR è il risultato di un fit; e i metodi indiretti (cavallo di Troia, dissociazione coulombiana, ANC, reazioni surrogate), riconosciuti dai codici di metodo e di analisi di EXFOR, dal loro testo e dal titolo. Prima si correggono gli errori di sistema di riferimento e di unità di EXFOR, e i valori che la letteratura indica come limiti superiori si leggono come limiti, da un elenco che riporta le prove per ciascuno. Le serie di dati che arrivano alla stessa energia entro il 0,5% sono citate tutte, dalla più vecchia. Tasso da energie assenti in EXFOR: la frazione dell'integrando del tasso a quella temperatura che cade fuori dagli intervalli di energia coperti dalle serie di dati che contano (dal punto misurato più basso al più alto), con un fattore S costante (σ ∝ S(E₀)/E · e^−2πη, quindi l'integrando è e^(−E/kT − 2πη)); per una cattura neutronica, σ ∝ 1/v. Le risonanze rendono irregolare l'integrando vero: è una stima di base, liscia.
Dettagli
Quanto è nota, nel dettaglio: Una sola misura per attivazione, su un campione di 28 ng, nota a circa il 14%; i punti di diramazione vicini, 147Nd e 148Pm, si basano su calcoli.
La sezione d'urto stellare è stata misurata per attivazione al Van de Graaff di Karlsruhe con uno spettro quasi maxwelliano. Il tempo di dimezzamento di 2,62 anni limitava il campione a 28 ng, circa 1014 atomi. Le sezioni d'urto parziali verso lo stato fondamentale di 5,37 giorni e verso l'isomero di 41,3 giorni del 148Pm sono state determinate separatamente, per un totale di 709 ± 100 mb a kT = 30 keV; le sezioni d'urto degli altri punti di diramazione, 147Nd e 148Pm, e l'effetto degli stati eccitati termicamente vengono da calcoli con il modello statistico (Reifarth et al. 2003). Le diramazioni a 147Nd, 147Pm e 148Pm fissano il rapporto 148Sm/150Sm dei due isotopi del samario prodotti solo dal processo s (Käppeler et al. 2011).
Valutazioni
Compilazioni che combinano i dati in un tasso di reazione raccomandato.
Reazioni correlate
Bibliografia
- 1.
R. Reifarth et al.
Stellar neutron capture on promethium: implications for the s-process neutron density
Astrophys. J. 582, 1251 (2003)
- 2.
Z. Y. Bao, H. Beer, F. Käppeler, F. Voss, K. Wisshak, T. Rauscher
Neutron cross sections for nucleosynthesis studies
At. Data Nucl. Data Tables 76, 70 (2000) · 10.1006/adnd.2000.0838
- 3.
I. Dillmann et al.
Proc. Int. Conf. on Nuclear Data for Science and Technology 2007 (EDP Sciences, 2008), p. 575 (2008) · 10.1051/ndata:07303 · arXiv:0806.2076
- 4.
F. Käppeler, R. Gallino, S. Bisterzo, W. Aoki
The s process: nuclear physics, stellar models, and observations
Rev. Mod. Phys. 83, 157 (2011) · 10.1103/RevModPhys.83.157 · arXiv:1012.5218
Come citare questa pagina
J. Skowronski, 147Pm(n,γ)148Pm, in Atlante delle reazioni, 2026-10-12, https://jskowron.eu/it/atlas/147Pm-ng-148Pm.
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