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Cesar H. S. Mello Jr. Astrofísica Nuclear Taxa de ocorrência das reações. Astrofísica Nuclear. Nucleossíntese Primordial. Processos Estelares. Reproduzindo Reações Astrofísicas. Taxa de ocorrência das reações. Problemas: - Baixas energias envolvidas;
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Cesar H. S. Mello Jr. Astrofísica Nuclear Taxa de ocorrência das reações
Astrofísica Nuclear Nucleossíntese Primordial Processos Estelares
Reproduzindo Reações Astrofísicas Taxa de ocorrência das reações • Problemas: - Baixas energias envolvidas; - Conseqüentes complicações experimentais. • Com certos dados iniciais, determinar o número de reações por centímetro cúbico e por segundo.
Taxa de ocorrência das reações 1 2 • Densidades das partículas; • Região de interação entre as partículas; • Energia.
Taxa de ocorrência das reações - Colocando a velocidade (v) em termos de energia:
A Seção Eficaz Probabilidade de ocorrência da reação Seção de choque de colisão Probabilidade de tunelamento Uma primeira aproximação é usar a seção geométrica do núcleo (σg)como seção eficaz. Porém, fazendo isso estaremos superestimando a taxa de ocorrência da reação, pois σ(E)<< σg.
A Seção de choque de colisão - Segundo de Broglie, uma partícula com quantidade de movimento p e massa μ tem um comprimento de onda λB associado dado por:
1barn = 10-24 cm2 A Seção de choque de colisão • O valor de σC(E) pode ser estimado usando as dimensões típicas para o raio do núcleo atômico. • Pensando na partícula incidente como onda, é possível mostrar que para certas faixas estreitas de energia da mesma, ter-se-á uma seção eficaz várias ordens de grandeza maior. Esse efeito é chamado de ressonância.
Probabilidade de tunelamento energia de Gamow Aproximação WKB 980 para EG em keV
Taxa de ocorrência das reações 1 eV = 1,612.10-19 J So = S(Eo)