- Titel
- Strahlungseinfangreaktionen für die nukleare Astrophysik und die Energiekalibration von Ionenbeschleunigern
- Zitierfähige Url:
- https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bsz:d120-qucosa2-935928
- Schriftenreihe
- Wissenschaftlich-technische Berichte / Helmholtz-Zentrum Dresden - Rossendorf / HZDR
- Bandnummer
- HZDR-132
- Erstveröffentlichung
- 2024
- Abstract (DE)
- Ein präzises Verständnis über die Entstehung der Elemente im Universum stellt ein hoch- relevantes Kernthema der nuklearen Astrophysik dar. Vor diesem Hintergrund wurde die 12C(p,γ)13N-Reaktion untersucht, die als Startreaktion des CNO-Zyklus Einfluss auf das Verhältnis von 12C zu 13C im Universum nimmt. Die analysierten Messdaten wurden in in- verser Kinematik am Tandetron-Beschleuniger des Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf aufgenommen. Der resultierende S-Faktor, vermessen im Bereich der 421keV-Resonanz, liegt im Mittel 23% unterhalb etablierter Literaturdaten, deckt sich aber mit den Ergeb- nissen anderer kürzlich veröffentlichter Messdaten. Die in dieser Analyse ebenfalls erschwerte präzise Untersuchung niedriger, aber astrophy- sikalisch relevanter Energien kann durch Untertagelabore und der damit einhergehenden Abschirmung vor kosmischer Strahlung erreicht werden. In der vorliegenden Arbeit werden in diesem Bestreben erste mit dem 5 MV-Tandem-Beschleuniger untersuchte Kernreaktio- nen am Felsenkeller-Untertagelabor in Dresden vorgestellt. Aus Untersuchungen der 14N(α,γ)18F-, der 13C(p,γ)14N- und der 27Al(p,γ)28Si-Reaktion wurden dabei präzise Werte für die Energiekalibration des Ionenbeschleunigers ermittelt. Es wird ein Vergleich mit weiteren Möglichkeiten zur Bestimmung dieses Kalibrationsfaktors präsentiert und aus diesem Vergleich ein Wert von k = 0,9572 ± 0,0004 zur Kalibration der Hochspannung des Beschleunigers abgeleitet. Die vorgestellte Herangehensweise zur Bestimmung dieses Faktors und die dokumentier- ten Erkenntnisse und Analysen zu optimalen Betriebsparametern von Beschleuniger und der zugehörigen Radiofrequenz-Ionenquelle werden auch für zukünftige protonen- und he- liumstrahlinduzierte Untersuchungen im Felsenkeller-Untertagelabor von Relevanz sein.
- Freie Schlagwörter (DE)
- Nuclear Astrophysics; Accelerator calibration; Stellar hydrogen burning; Bethe Weizsäcker cycle
- URN Qucosa
- urn:nbn:de:bsz:d120-qucosa2-935928
- Veröffentlichungsdatum Qucosa
- 17.10.2024
- Dokumenttyp
- Bericht
- Sprache des Dokumentes
- Deutsch
- Lizenz / Rechtehinweis
CC BY 4.0