Trizio e deutone si fondono in 4He e un neutrone. Dopo il Big Bang trasformò il trizio in elio; sulla Terra è la reazione prevista per le centrali a fusione.
Il trizio prodotto dalla fusione di deutoni dopo il Big Bang fu trasformato per lo più in 4He da questa reazione. Il suo tasso è così alto che non limita le abbondanze previste. Poiché la stessa reazione alimenta gli esperimenti di fusione, la sua sezione d'urto è tra le più studiate della fisica nucleare.
Dati essenziali
- Quanto è noto
- Misurata con precisione per le applicazioni all'energia da fusione; la sua incertezza non influisce sulle previsioni della nucleosintesi primordiale.
- Valutazione interattiva
- Nessuna valutazione interattiva per ora · Valutazioni
- Valore Q · energia liberata
- 17,589 MeV
- Finestra di Gamow
- 110 ± 100 keVcollo di bottiglia del deuterio, 0,8 GK (Nucleosintesi primordiale)
- 58 ± 45 keVfine della nucleosintesi primordiale, 0,3 GK (Nucleosintesi primordiale)
- Tipo
- Fusione
Come è stata misurata
Questa parte tecnica della pagina (l'elenco delle misure) è in inglese.
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.
102 serie di dati in 43 voci EXFOR, 1950–2015 · 5 senza un intervallo di energia, non disegnate
- Energia più bassa in EXFOR
- 6,12 keV
- Bonner, 1950; Conner et al., 1952 · σ · C2884.002
- Distanza dal picco di Gamow
- 0,52 larghezze di Gamow sotto
- E₀ = 112 keV, finestra 10,5–213 keV
- Tasso da energie assenti in EXFOR
- < 0,01 %
- a T₉ = 0,8, stima liscia
- 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 | 23 | 3 keV – 234 MeV |
| Sfattore S | 1 | 47,9 keV – 69,5 keV |
| dσ/dΩdistribuzione angolare | 64 | 6 keV – 234 MeV |
| Aypolarizzazione | 8 | 60 keV – 11,4 MeV |
| …altro | 1 | 18,9 keV – 18,9 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
La sezione d'urto è dominata da un'ampia risonanza 3/2+ nel 5He appena sopra la soglia d+t, che la rende molto grande alle energie della BBN. Bosch e Hale (1992) diedero parametrizzazioni della sezione d'urto e della reattività maxwelliana, basate su calcoli R-matrix, molto usate nella ricerca sulla fusione, insieme a quelle di 2H(d,n)3He, 2H(d,p)3H e 3He(d,p)4He.
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.
Reazioni correlate
Bibliografia
- 1.
H.-S. Bosch, G. M. Hale
Improved formulas for fusion cross-sections and thermal reactivities
Nucl. Fusion 32, 611 (1992); correction Nucl. Fusion 33, 1919 (1993)
- 2.
P. Descouvemont, A. Adahchour, C. Angulo, A. Coc, E. Vangioni-Flam
Compilation and R-matrix analysis of Big Bang nuclear reaction rates
At. Data Nucl. Data Tables 88, 203 (2004) · arXiv:astro-ph/0407101
Come citare questa pagina
J. Skowronski, 3H(d,n)4He, in Atlante delle reazioni, 2026-10-12, https://jskowron.eu/it/atlas/3H-dn-4He.
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