Ep = 30-200 MeV 能域中质子诱导natC和Mylar靶核反应中的伽马射线发射。天体物理学的意义

摘要:探测高能分辨率和高效率的测量阵列对丰富的天体物理场所中以质子诱导的核反应产生的伽玛射线进行了测量,并研究了在Ep = 30 - 200 MeV入射能量范围内的不同目标核上的产生散射截面。我们在iThemba LABS的K = 200回旋加速器上进行了实验,在高能分辨率、高效率的检测阵列中使用了8个补显暗器探测器和32个HP-Ge晶体来记录伽马射线谱。本文主要研究了natC和Mylar靶上的质子辐照产生的激发衰变线。特别是关于4.439和6.129 MeV的$^{12}$C和$^{16}$O线,它们是太阳耀斑和低能宇宙射线与内部星系的气体和尘埃相互作用中发射最强的线之一。我们报道了十条核线的新的伽玛射线产生实验截面数据,并将其与文献中的低能数据集、现代核反应的TALYS代码预测和半经验汇编进行了比较。初步的计算使用TALYS的默认输入参数,我们观察到预测的截面与实验数据之间存在明显偏差。之后,我们使用修改后的光学模型势和核能级变形参数作为输入数据,生成了与实验数据完全一致的上述两条主要线的理论激发函数。相比之下,来自两个质子照射的靶材的其他八条分析线的实验数据与预测的截面值存在显著偏差。我们还报告了在两个靶材辐照中观察到的能量为4.44 MeV的线群的线形实验数据。最后,我们强调了我们结果的天体物理学意义。

作者:Y.Rahma, S. Ouichaoui, J. Kiener, E. A. Lawrie, J. J. Lawrie, V. Tatischeff, A. Belhout, D. Moussa, W. Yahia-Cherif, H. Benhabiles-Mezhoud, T. D. Bucher, T.R.S. Dinoko, A. Chafa, J. L. Conradie, S. Damache, M. Debabi, I. Deloncle, J. L. Easton, M. Fouka, C. Hamadache, F. Hammache, P. Jones, B. V. Kheswa, N. A. Khumalo, T. Lamula, S. N. T. Majola, J. Ndayishimye, D. Negi, S. P. Noncolela, S. Ouziane, P. Papka, S Peterson, M. Kumar Raju, V. Ramanathan, B.M. Rebeiro, N. de S''er''eville, J. F. Sharpey-Schafer, O. Shirinda, M. Wiedeking, S. Wyngaardt

论文ID:2204.11724

分类:Nuclear Experiment

分类简称:nucl-ex

提交时间:2023-03-01

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