L'oro-197 cattura un neutrone. La sua sezione d'urto è il metro di riferimento: la maggior parte delle sezioni d'urto stellari di cattura neutronica si misura in rapporto a essa.
Contare i neutroni che colpiscono un campione è difficile. È molto più facile mettere un sottile foglio d'oro accanto al campione e confrontare quante catture avvengono in ciascuno. L'oro ha un solo isotopo stabile, e il prodotto, l'oro-198, è radioattivo con un comodo tempo di dimezzamento di pochi giorni, così le sue catture si contano dopo, dai raggi γ emessi. Ogni misura fatta in questo modo eredita l'incertezza della sezione d'urto dell'oro, ed è per questo che è stata misurata più e più volte.
Dati essenziali
- Quanto è noto
- Nota a qualche per cento, e usata come metro di riferimento per la maggior parte delle altre catture; il principale punto aperto era una differenza del 5% tra due tipi di misura.
- Valutazione interattiva
- Nessuna valutazione interattiva per ora · Valutazioni
- Tassi di reazione
- Esplora i tassi →
- Valore Q · energia liberata
- 6,512 MeV
- 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 198Au
- radioattivo, t½ = 2,69 giorni
- Tipo
- Cattura radiativa
Come è stata misurata
Le parti tecniche di questa pagina (l'elenco delle misure, i dettagli) sono in inglese.
3 misure, 1988–2014Mostra l'elencoNascondi l'elenco
1988
Karlsruhe Van de GraaffKernforschungszentrum Karlsruhe (oggi Karlsruhe Institute of Technology)
Attivazione · quasi-Maxwellian kT = 25 keV (E(p) = 1912 keV)
648 ± 10 mb at kT = 25 keV; 582 ± 9 mb extrapolated to 30 keV, the reference for stellar capture measurements. [1]
2011
n_TOF, CERNCERN
Fasci di neutroni e tempo di volo · 5–400 keV (energia del neutrone)
C6D6 detectors, total uncertainty 3.9–6.7%; MACS at 30 keV 4.7% above the activation value and in agreement with ENDF/B-VII.0. [2]
2014
GELINA, GeelCentro comune di ricerca (JRC), Commissione europea
Fasci di neutroni e tempo di volo · 3,5–84 keV (energia del neutrone)
Two C6D6 detectors at about 13 m, total energy method, normalized to the 4.9 eV resonance; more than 5% from the astrophysical reference. [3]
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.
278 serie di dati in 187 voci EXFOR, 1938–2024 · 79 senza un intervallo di energia, non disegnate
- Energia più bassa in EXFOR
- 1,78 meV
- Havens Jr et al., 1956; TATTERSALL et al., 1960; Teutsch et al., 1962; HADDAD et al., 1964; Als-Nielsen et al., 1964; Konks et al., 1964; Lu Hanlin et al., 1965; FRIESENHAHN et al., 1968; Samour et al., 1969; Pavlenko et al., 1976; CARTER et al., 1980; MEADOWS et al., 1982; ALLEN et al., 1987; YAMAMOTO et al., 1991; Celenk et al., 1991; YAMAMOTO et al., 1996; Revay et al., 2003; Massimi et al., 2010; Nyarko et al., 2010; Xin-Rong Hu et al., 2021; Luo Hao-Tian et al., 2024 · σ · 12674.002
- Medie maxwelliane misurate
- 20 serie di dati
- kT da 25,3 meV a 1,42 MeV
- Tasso da energie assenti in EXFOR
- < 0,01 %
- 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 | 121 | 0,0291 meV – 14,6 MeV |
| σ→Eₓparziale | 3 | 25,2 meV – 1,33 MeV |
| ωγintensità di risonanza | 20 | 4,88 eV – 208 keV |
| MACSmedia maxwelliana | 20 | 25,3 meV – 1,42 MeV |
| …altro | 35 | 24,9 meV – 13,9 MeV |
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: Nota a qualche per cento; una differenza di circa il 5% tra il riferimento per attivazione del 1988 e i dati a tempo di volo e le valutazioni successive è stata il principale punto aperto.
Ratynski and Käppeler (1988) activated gold in the quasi-Maxwellian neutron spectrum of 7Li(p,n)7Be at E(p) = 1912 keV, with the integrated flux from the 7Be activity of the target: 648 ± 10 mb at kT = 25 keV, and 582 ± 9 mb when extrapolated to kT = 30 keV, the value adopted as the astrophysical reference. Time-of-flight data later pointed to a slightly higher value: at n_TOF, 5–400 keV with C6D6 detectors and a total uncertainty of 3.9–6.7%, the MACS at 30 keV agrees with ENDF/B-VII.0 and is 4.7% above the activation value (Lederer et al. 2011); at GELINA, 3.5–84 keV normalized to the saturated 4.9 eV resonance, the results differ by more than 5% from the astrophysical reference (Massimi et al. 2014). The 2017 evaluation of the IAEA neutron data standards then adopted the Maxwellian-averaged cross section at kT = 30 keV as a standard in its own right, 620 ± 11 mb (Carlson et al. 2018), 6.5% above the 1988 reference.
Valutazioni
Compilazioni che combinano i dati in un tasso di reazione raccomandato.
Reazioni correlate
Bibliografia
- 1.
W. Ratynski, F. Käppeler
Neutron capture cross section of 197Au: a standard for stellar nucleosynthesis
Phys. Rev. C 37, 595 (1988) · 10.1103/PhysRevC.37.595
- 2.
C. Lederer et al. (n_TOF Collaboration)
197Au(n,γ) cross section in the unresolved resonance region
Phys. Rev. C 83, 034608 (2011) · 10.1103/PhysRevC.83.034608
- 3.
C. Massimi, B. Becker, E. Dupont, S. Kopecky, C. Lampoudis, R. Massarczyk, M. Moxon, V. Pronyaev, P. Schillebeeckx, I. Sirakov, R. Wynants
Neutron capture cross section measurements for 197Au from 3.5 to 84 keV at GELINA
Eur. Phys. J. A 50, 124 (2014) · 10.1140/epja/i2014-14124-8
- 4.
A. D. Carlson et al.
Evaluation of the neutron data standards
Nucl. Data Sheets 148, 143 (2018) · 10.1016/j.nds.2018.02.002
- 5.
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
- 6.
I. Dillmann, T. Szücs, R. Plag, Z. Fülöp, F. Käppeler, A. Mengoni, T. Rauscher
The Karlsruhe Astrophysical Database of Nucleosynthesis in Stars project – status and prospects
Nucl. Data Sheets 120, 171 (2014) · arXiv:1408.3688
- 7.
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
Come citare questa pagina
J. Skowronski, 197Au(n,γ)198Au, in Atlante delle reazioni, 2026-10-12, https://jskowron.eu/it/atlas/197Au-ng-198Au.
Cita la data che hai usato: è quella dell'ultima modifica di questa pagina.
Qualcosa di sbagliato o mancante? Segnala un errore (apre una nuova segnalazione su GitHub) · Proponi una reazione (apre una nuova segnalazione su GitHub)