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熱核反応率

 

よみ方

ねつかくはんのうりつ

英 語

thermonuclear reaction rate

説 明

核反応の進行速度を、プラズマの密度と温度により表した関数。2つの原子核の衝突による反応の場合、体積あたりの反応率は n_1 n_2 f(T) の形にまとめられる。ここでn_1n_2は反応する原子核の数密度である。温度 T の関数である f(T) は、原子核の相対運動のエネルギー E の関数として表される反応断面積 \sigma(E) を、原子核の相対運動の速度分布関数を表すマクスウェル-ボルツマン分布で平均して求める。反応が共鳴型であるか非共鳴型であるかにより、反応率の温度依存性は異なる。共鳴型では衝突する2つの原子核がある特定のエネルギーをもつ場合だけ反応率が高いので、
f(T)\sim A T^{-3/2} \exp\left(-Q/T\right)
となる。これに対し、非共鳴型の反応が主である場合は
f(T)\sim A T^{-2/3} \exp\left(-\alpha T^{-1/3}\right)
となる。ここでA\alphaは定数、Qは共鳴状態のエネルギー準位を表す。

2018年04月24日更新

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