In-113'ün alfa yakalama reaksiyonu ve nükleer astrofizikteki yeri

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Physics, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2010

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: CANER YALÇIN

Danışman: Recep Taygun Güray

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

P-proses çekirdek sentezini modellemek için, kararlı ve karasız çekirdekleri içeren binlerce nükleer reaksiyonun oluşturduğu büyük bir ağ gerekmektedir. Reaksiyon tesir kesitlerinden hesaplanan söz konusu astrofiziksel reaksiyon hızları, bu reaksiyon ağı için gerekli girdilerdir. Ancak demirden ağır çekirdeklerin yüklü-parçacık etkimeli reaksiyonları için deneysel veriler oldukça azdır. Şimdiye kadar birçok proton yakalama reaksiyonu yapılmışken, çok az miktarda, (özellikle de düşük kütle bölgesinde) alfa yakalama reaksiyonu yapılmıştır. Deneysel verilerin az olması nedeniyle p-proses çekirdek sentezi simülasyonları ve ilgili reaksiyon hızlarının hesaplanması, daha çok Hauser-Feshbach istatistiksel model hesaplamalarından elde edilen teorik tesir kesit hesaplamalarına bağlıdır. Hauser-Feshbach Tesir kesiti hesaplamaları, orta ağırlıktaki proton yakalama reaksiyon ölçümleri için tipik olarak deneysel verilerle iki kata kadar uyum içindeyken, alfa yakalama reaksiyonları için hesaplanan tesir kesitleri, deneysel olarak bulunan değerlerden oldukça yüksektir. Bu nedenle daha çok deneysel çalışmaya, özellikle de ağır çekirdekler için alfa yakalama tesir kesiti ölçümlerine ihtiyaç vardır.113In izotopu çekirdek sentezinde önemli olan p-çekirdeklerinden bir tanesidir. 113In(a,g)117Sb ve 113In(a,n)116Sb reaksiyon tesir kesitleri aktivasyon yöntemi ile Macaristan Bilimler Akademisi Nükleer Araştırma Merkezinde (ATOMKI) MGC 20E siklotronu kullanılarak ölçüldü. Reaksiyonlar astrofiziksel enerji aralığını kısmen içeren 8,66 MeV ile 13,64 MeV etkin kütle merkezi enerji aralığında gerçekleştirildi. Ölçülen tesir kesiti ve astrofiziksel S faktör sonuçları, üç farklı a+çekirdek potansiyeli kullanılarak elde edilen Hauser-Feshbach istatistiksel model hesaplamalarıyla karşılaştırıldı. Karşılaştırma sonucunda teorik olarak hesaplanan S faktör değerlerinin deneysel değerlerden oldukça farklı oldukları bulundu.