Una cattura protonica che trasforma l'alluminio in silicio. È la via d'uscita dal ciclo MgAl, in competizione con la 27Al(p,α)24Mg, che invece trattiene la materia nel ciclo.
Quando il 27Al cattura un protone, il nuovo nucleo o emette una particella alfa e torna magnesio, o emette un raggio γ e diventa 28Si. Questa reazione è la seconda strada. Fissa quanto alluminio distruggono le stelle in cui l'idrogeno brucia alle temperature più alte, quanto silicio producono, e quanta materia sfugge dal ciclo MgAl verso elementi più pesanti nelle esplosioni di nova.
Dati essenziali
- Quanto è noto
- Alle temperature più basse il tasso dipende da risonanze troppo deboli per essere state osservate direttamente; alle temperature delle novae si basa su risonanze misurate.
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- Tassi di reazione
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- Valore Q · energia liberata
- 11,585 MeV
- Tipo
- Cattura radiativa
Come è stata misurata
Le parti tecniche di questa pagina (l'elenco delle misure, i dettagli) sono in inglese.
2 misure, 1990–2000Mostra l'elencoNascondi l'elenco
1990
Misura diretta in superficie · risonanze (p,γ) di bassa energia
γ-ray decay schemes of the low-energy resonances, with new spin-parity and isospin assignments for states of 28Si; measured together with resonances in 25Mg(p,γ) and 26Mg(p,γ). [1]
2000
Ruhr-Universität Bochum, Bochum, and NCSR Demokritos, Athens
Misura diretta in superficie · Eₚ = 0,2–1,12 MeV
Strengths of 26 resonances with two 4π NaI(Tl) summing detectors, and the direct-capture cross section from yields at nine energies between 490 and 1150 keV, combined with earlier data on the non-resonant capture. [2]
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.
45 serie di dati in 25 voci EXFOR, 1953–2017 · 2 senza un intervallo di energia, non disegnate
- Energia più bassa in EXFOR
- 193 keV
- Smulders et al., 1962 · dσ/dΩ · F0659.007
- Distanza dal picco di Gamow
- 1 larghezze di Gamow sopra
- E₀ = 124 keV, finestra 90,3–158 keV
- Tasso da energie assenti in EXFOR
- 99 %
- a T₉ = 0,08, stima liscia · di cui 99 % sotto l'energia più bassa in EXFOR
- Finestra di Gamow, tratteggiata dove nessuna misura arriva
- 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 | 5 | 851 keV – 2,52 MeV |
| Sfattore S | 1 | 466 keV – 1,11 MeV |
| σ→Eₓparziale | 6 | 1,97 MeV – 14,1 MeV |
| dσ/dΩdistribuzione angolare | 17 | 193 keV – 78,6 MeV |
| Aypolarizzazione | 1 | 20 MeV – 20 MeV |
| Yresa | 1 | 482 keV – 2,41 MeV |
| ωγintensità di risonanza | 8 | 195 keV – 3,82 MeV |
| …altro | 4 | 485 keV – 2,31 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
At hydrogen-burning temperatures the rate is a sum of narrow resonances near the proton threshold and of direct capture. The weakest low-energy resonances are known only from upper limits or from transfer reactions, so the low- temperature rate depends on indirect data; at nova temperatures it is dominated by resonances that have been measured directly. Iliadis et al. (1990) measured the γ-ray decay schemes of low-energy resonances and gave new spin-parity and isospin assignments for states of 28Si. Harissopulos et al. (2000) measured the strengths of 26 resonances between Eₚ = 200 and 1120 keV with two 4π NaI(Tl) summing detectors, and obtained the direct-capture cross section from yields at nine beam energies between 490 and 1150 keV.
Energia del picco E0 ± metà della larghezza a 1/e, nel centro di massa, dalle masse AME2020.
Valutazioni
Compilazioni che combinano i dati in un tasso di reazione raccomandato.
Questioni aperte
- Misure dirette delle risonanze di energia più bassa, che richiedono un laboratorio sotterraneo.
- La competizione con la 27Al(p,α)24Mg, che decide se il ciclo MgAl si chiude.
Reazioni correlate
Bibliografia
- 1.
C. Iliadis et al.
Low-energy resonances in 25Mg(p,γ)26Al, 26Mg(p,γ)27Al and 27Al(p,γ)28Si
Nucl. Phys. A 512, 509 (1990)
- 2.
S. Harissopulos et al.
The 27Al(p,γ)28Si reaction: direct capture cross-section and resonance strengths at Eₚ = 0.2–1.12 MeV
Eur. Phys. J. A 9, 479 (2000)
- 3.
C. Angulo, M. Arnould, M. Rayet et al. (NACRE Collaboration)
A compilation of charged-particle induced thermonuclear reaction rates
Nucl. Phys. A 656, 3 (1999)
- 4.
C. Iliadis, R. Longland, A. E. Champagne, A. Coc, R. Fitzgerald
Nucl. Phys. A 841, 31 (2010) · 10.1016/j.nuclphysa.2010.04.009 · arXiv:1004.4517
Come citare questa pagina
J. Skowronski, 27Al(p,γ)28Si, in Atlante delle reazioni, 2026-10-12, https://jskowron.eu/it/atlas/27Al-pg-28Si.
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