Введение к работе
Актуальность -проблем, расоматряваемых в диссертации, определяется современным состоянием исследовании в области ядерной астрофизики и физики активних процессов на Солнце.
В последние десятилетия в изучении условий в ранней Вселенной я в развитии моделей звездного нуклеосинтеза возникли задачл, решение которых завиелт от правильного расчета одних а тех же процессов- ядерных реакщШ образования легких элементов D , ы ,Вэ и В. Таї: реакция 4I3eC3He,j«) ''вз имеет непосредственное отношение к проблеме солнечных нейтрино, которая ставит под сомнение существующие модели ядерных процессов на Солнце. Расчет да L; .образовавшегося в начальной Зоелонной (первичный литий),может дать более точные значения отношения плотности барионной массы вещества к известной критической плотности, что другими методами определить трудно из-за возможного наличия в Метагалактике "скрытой" массы. Точность определения выходов элементов з ядерных реакциях в Боль атом Взрыве и обычном нуклеосинтезе, идущем в недрах звезд, напрямую связана о экстраполяцией сечеіпй ядерних процессов от экспериментальных значеній; к более низким,звездным энергия*. В связи с этим в ядерной' астрофизике назрела необходимость в усовершенствовании методов экстраполяция оечеаий, в частности в корректном учете ядершх/ядерных/аспектов в вычислениях проницаемости потенциальных барьеров. '
Интенсивное развитие исследований активных явлений на поверхности звезд и в источниках ускорения Гадактичесішх космических лучеіі показало, что в решение проблемы легких элементов могут внести значительный вклад механизш образовангя, связанные со вспышечянми процессами. С другой стороны ясность в вопросе о синтезе язогопов лития (и дейгерия) в атмосфере Солнца позволила бы"снять" ряд трудностей в современной теории солнечно;! вспышки, например, определить энергетически!! опрктр частиц в области ускорения. В связи с освоением космического пространства такие исследования необходим для понимания характера воздействия вспитаки на мегглканатную среду.
Цель работы состояла в теоретических рмчет.тс г.::ороогрн ццерных реакциП, важных лта образования легких г!л«мднтой 0 , І,;, Во в природе - на Солнце на атмосфер? Селкца и і! с&гзи '-, г>тим в гыпо/;псн«и айсгра?юляч,н:і ссчетн-і в инян^іо"(эстро^игч-
ческую) область энергия с учетом специфических ядерных аспектов в выражениях для проницаемости потенциальшх барьеров,
Научная новизна Результатов. В диссертация впервые делается акцент на учете влияния ядерных аспектов на экстраполяцию сочешш ядерных реакции. Расчетные формулы дай получения прошщаемостей с учетом как кулоловского, так и центробежного потенциалов и асимптотики ядерного потенциала, а также конечних размеров ядер, которые использовались в диссертации, ранее в ядерной астрофизике практически не применялись. Б рамках этой модели проведена экстраполяция сечений ряда реакций радиационного захвата ярохонов я «-частиц и получены усредненные сечения для вашшх в ядерноіі астрофизике сечений. В _ частности, такие рэзультагы получены для процессов ^cy^fy), 160U,#)26 , 4Hs(JH8,|)7Ee, Чы3И,р\;, 0(4Ha,j)-)6^. Усреднения проводились как для максвелловсвого распределения частиц по скоростгаї, так и для степенного. Табулирование усредненных сєчеяиїі по степешкилу спектру проЕоддтся впервые.
Выполнены полные численные расчеты по образованию изотопов лития и дейтерия Bt№~ и чГ-столкнобєшіях в солнечной атмосфере и сделана оцзнка роли этих яроцвссов в обогащении элементного состава солнечной атмосферы. Также выполнены расчета но разрушению лития. На основе получениях результатов возкошю проведение 'Эксперимента по определению такого параметра солнечной вспышка как показатель степенного распределения ускоренных частиц. ЇІолучапа оценка нижней границу содер-яаная деіітерия в атмосфера Солнца D/iMO-0.
,- ' Научная, я практическая ценность работ». Используемые в диссертация формулы позволяло? расчитывать проницаемости потен-шальшх барьеров для различных реакций с учетом таких параметров как радиус канала реакции, значение орбитального момента Е начальном канала» конкретные данные о потенциале ядерного взаимодействия и тем самим проводять физически обоснованную акстралоляций сечения ядерних реакций от зксперяменталь-ных значений к более низкам.звездным энергиям.
Результаты расчетов усредненных сечений процессов ^^ОЫ,^) 0, ^60(d,^)^//8 могут использоваться в определешш отношения ^С/*60 ядер углерода и кислорода, образующихся яри горении гелия в звездах, известных как красные гиганты. В оп-
ределении отношения idC/ }С могут быть использованы полученнне данние по скорости реакции радиационного захвата протонов ядром I2C - l2C(f,f)nH .
Найденные значения астрофизических S-факторов и усредненные сечения для реакций ah-+71ч'f , diV-^^Bef могут Сыть полезными для расчета потока солнечных нейтрино и уточнения количества лития б первоначальном нуклеосинтезе, что в свое очередь имеет значение для определения ОТНОЯОНЙЯ плотности барионнои массы во Вселенной к критической плотности.
Расчеты по синтезу и разрушения изотопов лития в солнечных вспышках позволяют оценить вклад этих процессов в элементный состав солнечной атмосферы и использовать модель солнечных вспышек для решения известной проблема 4U .
Автор выносят на защиту;
-
Результаты экстраполяции S -факторов для реакций 4(d^0 . «Ofr,y)*Ve , Uc(P,yjhl , ie0(p,t)"F , ri4-»%i'-j* , дх~**Въ-$, dd-*eLif с учетом центробежного барье~ ра, асимптотики ядерного взаимодействия и конечных размеров взаимодействующих частиц при получении проницаемостеЯ, а такие результата расчетов усредненных сечения по макевзлловекому я степенному распределениям для названных реакций.
-
Результаты расчетов скоростей образования дейтерия и лития, а также скоростей разрушения изотопов лития в солнечных вспышках в сдедуюиих реакциях с иетшльзеванием современных данных о сечениях:
%1%,р)\;' %(p,rfte
«Ид ('Не, и)'Be rJU{fi,n'0?//
tye (»»*,<№ Ъг(рг*Не)%
"HeP«e,j)TBe
3. Результаты анализа полученных в работе отнооенип L;/
*ti изотопов лития, образованных во вспышках.
'». Результате анализа по скорости образования дейтерия в солнечной атмосфере.
Апробация работы. Основные материал» диссертации докіадн-вались и обсуидалиоь на семинчтах кафедр кссмо{чпикн и теоре-тическоЯ физики КозГУ, лабераторпя теоретический чдерчРР, тизй-
sh їй?' AH KasCCP и рабочем совещании института по использовании УКП-2-1, на семинара в отделе космических исследовании НИИ№ МГУ, на ХШІІІ, ШІХ я ILI Всесоюзных совещаниях по ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра в г.Баку,1980 г, г.Тпякентв, ISB9 г. и г.Минске, 1991 г., а также били представлена на Международном симпозиуме по проблемам ядерной астрофизики (Япония, Токио, 1986 г.). Автор регулярно выступал на конференциях молодых ученых КазГУ (Алма-Ата, I987-I9S0 гг).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано десять работ.
Лячний вклад автора. Автор принимал участие в работе на всех этапах её выполнения. Лично автором выполнены все чкелск-пые расчета.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав я заключения, в которой перечислена основные виводи. ОбшШ обт-йм диссертации составляет 141 страницу, включая 22 рисунка, 23 таблиц и список литература из IhO наименования.
