Misura della sezione durto della reazione 3 He( ) 7 Be con il separatore di rinculi ERNA Antonino Di Leva

Astrofisica nucleare

Reazioni nucleari in ambiente stellare AB A(B,C)D probabilità estremamente basse misure ad energie più alte modelli spesso necessari per lestrapolazione alle energie rilevanti 3 He( ) 7 Be ~3×10 -5 pb N p ~100p A ~ 5×10 14 /s N t ~1 20 /cm 2 N( 7 Be) = N p N t ~ 1.5×10 -6 /s ~ 60/anno T~15 6 °K E ~ k B T ~ keV E c ~ Z A Z B /r 0 ~ MeV

Reazioni nucleari in ambiente stellare 3 He( 3 He,2p) ~ fattore geometrico × fattore coulombiano × fattore nucleare

Misure di sezioni durto A B B B B B B B B B B B B B D C RIVELATORE cosmici E F reazioni parassite

LENS Separatore di rinculi: principio PRIMARY BEAM TARGET N t ~10 18 /cm 2 FILTER DETECTOR coincidence

Il separatore ERNA Numero di proiettili (1%) Spessore del bersaglio (3-4%) Efficienza di rivelazione (0.5-2%) Accettanza (1%) Probabilit à dello stato di carica Fondo

Il separatore ERNA horizontal plane vertical plane

La reazione 3 He( ) 7 Be 3 He ( ) 7 Be ( e, ) 7 Li *( ) 7 Li E x (keV) JpJp /2 - 1/2 - 3/2 - 3 He+ 4 He 7 Be level scheme Q = 1587keV DC 429 DC 0 g 478 E x (keV) 7 Li 0 EC 1/2 - 3/2 - JpJp g Adelberger et al Gamma: S 34 (0) = 0.507±0.016 keVb Activation: S 34 (0) = 0.563±0.018 keVb LUNA 2006/2007 S 34 (0) = 0.560±0.017 keVb Brown et al 2007 S 34 (0) = 0.595±0.018 keVb

Bersaglio gassoso senza finestre Thickness (2.00±0.08)x10 17 atm/cm 2 Zeolite trap roots TP 2xroots beam 40 mm152mm 109mm 152mm

Profilo di pressione 16 O( 3 He,p ) 18 F

Accettanza del separatore - + Simulation of recoil cone 7 Li

Rivelazione degli ioni (GGT) E cm =1.2 MeV

Rivelazione degli ioni (GST)

Rivelazione degli ioni (ToF-E)

Yields

Misure

Misure di attivazione

Risultati (1) eV B(E2)=52 e 2 fm 4 (teoria 11.8)

Risultati (2) = 0.99±0.05

S 34 (0) Modelli presenti in letteratura Potential models: Tombrello & Parker, Mohr R-matrix: Descouvemont Microscopic models: Csótó & Langanke, Kajino et al., Liu et al., Mertelmeyer & Hofmann, Nollett,... Considerati validi fino a E cm ~2.0MeV

S 34 (0)

k = 1.45 k = 1.15

Programmi futuri

Fondo e leaky

Trasferimento del separatore

luglio 2008 fine attività e smontaggio gennaio 2009 trasporto presso CIRCE maggio maggio 2010 rimontaggio e misure di test, misura della reazione 7 Be(p, ) 8 B inclusi lo sviluppo del bersaglio a jet di 4 He, del bersaglio esteso di H 2 dellapparato di rivelazione