Warum kann bei einer Supernova-Explosion kein Barium produziert werden?

In diesem Video behauptet Michael Merrifield, dass die Elemente Barium, Lanthan und Cer nicht innerhalb von Supernova-Explosionen produziert werden können und dass sie durch einen langsameren Neutronenaggregations-plus-Beta-Zerfall-Prozess produziert werden müssen, der als s-Prozess bekannt ist .

Nun, ich stelle mir vor, dass dies etwas übertrieben ist, und tatsächlich legt die Wikipedia-Seite für den s-Prozess nahe, dass es sich nicht vollständig um einen Schwarz-Weiß-Prozess handelt, aber es scheint immer noch, dass diese Elemente viel weniger effizient produziert werden als ihre Nachbarn während der schnellen Neutroneneinfangereignisse der verschiedenen Supernovatypen.

Warum ist das so und was ist die wesentliche Physik hinter dieser Art Lagune?

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Der wichtige Faktor für den r-Prozess und den s-Prozess ist ein Wettbewerb zwischen der Lebensdauer des Beta-Zerfalls τ β und Geschwindigkeit des Neutroneneinfangs τ N γ ( besser: Zeit zwischen zwei Neutroneneinfängen, nicht wirklich eine Geschwindigkeit ).

Im folgenden Bild stehen die Kästchen für stabile Kerne. Sobald der S/R-Prozess aufhört, wird alles andere (mit der Zeit) zu etwas Stabilem abfallen, das den diagonalen Linien in Nordwestrichtung folgt.

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Der s-Prozess ist ein typisches Beispiel für eine Situation, in der τ N γ τ β . Die Nukleosynthese wird niemals weit über die Stabilitätslinie hinausgehen – sie befindet sich immer in der Nähe der Kästchen – der Linie von links nach rechts und dann eine NW β - Zerfallslinie.

Im Gegensatz dazu entsteht der r-Prozess in der Situation, wo τ N γ τ β für Kerne nahe der Stabilität. Bevor das langlebige Isotop zerfällt, erhält es ein weiteres Neutron und die Nukleosynthese bringt alle Isotope weit von der Stabilität weg. Bis zum β -Zerfallslebensdauer sind kurz genug, um mit dem Neutroneneinfang zu konkurrieren.

Nach Abschalten der Nukleosynthese :

  • s-process bleibt mehr oder weniger so wie es war.

  • r-Prozess-Isotope β -zerfallen, bis sie die Stabilität erreichen.

Und jetzt können Sie in Bild 1 sehen , dass diese Zerfallsketten manchmal überraschend an einigen blauen Kästchen enden, die einige Isotope effektiv davor schützen , durch den r-Prozess erzeugt zu werden. Auf diese Weise - blau sind die Isotope, die durch den s-Prozess nicht erreichbar sind (vielleicht mit geringer Wahrscheinlichkeit, was geringe Mengen bedeutet) und rot sind die Isotope, die durch den r-Prozess nicht erreichbar sind (ich kann mir einige extrem seltene Szenarien vorstellen, aber es ist nicht der Fall Punkt, oder?)

Übrigens - gelbe Isotope sind von beiden Prozessen abgeschirmt - und ihre Herkunft ist immer noch eine Frage.

Das nächste Bild zeigt nur die verschiedenen Gipfel in der Häufigkeit, S R hat N~50, B A N~82 magische Zahlen, während die Kerne des r-Prozesses die magischen Zahlen irgendwo sehr weit im Südosten in Terra Incognita getroffen haben und die Informationen zurückgebracht haben.

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Ich habe die Bilder zufällig aus dem Internet genommen. Die erste, die ich sehen kann, wird in https://answersingenesis.org/astronomy/solar-system/discussion-stellar-nucleosynthesis/ oder https://uvachemistry.com/tag/s-process/ verwendet . Die andere sollte sich in http://slideplayer.com/slide/10684436/ befinden (wie ich sehe, ist sie von Maria Lugaro, einer Expertin für das Thema). Die Farbcodes - da ist etwas im Text, aber ich kann die Beschreibung aus Lit. zitieren: Die durch weiße Kästchen dargestellten Isotope resultieren entweder aus dem s- oder dem r-Prozess. Die blauen Kästchen stellen Isotope dar, die nur aus dem r-Prozess resultieren, während die roten Kästchen reine s-Isotope sind. Die gelben Kästchen stellen Isotope dar, die durch Protoneneinfang erzeugt werden.

Können Sie den Farbcode auf Ihrem ersten Bild verdeutlichen und auf Quellen für beide verlinken?