Wasserstoffbrennen (pp-Kette) - Institut fÃ¼r Theoretische Astrophysik

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3.3 Die Folgereaktionen Die Deuteriumkerne aus der p-p-Starterreaktion können im nächsten Schritt mit einigen der vorhandenen Teilchen im Sterninneren reagieren, wobei aber nur solche Teilchen als Reaktionspartner in Frage kommen, deren Kernladung niedrig ist. Konkret kommen deswegen nur folgende Reaktionen in Betracht (Kerne mit Z = 1 oder Z = 2): Q[MeV] S(0) keV b D(p,γ) 3 He 5.494 2.5 × 10 −4 D(D,γ) 4 He 23.847 ≈ 5 × 10 −5 D(D,p) 3 H 4.033 39 D(D,n) 3 He 3.269 37 D( 3 He,p) 4 He 18.354 6240 D( 3 He,γ) 5 Li 16.388 ≈ 0.3 D( 4 He,γ) 6 Li 1.472 ≤ 3 × 10 −5 Die Wirkungsquerschnitte aller dieser Prozesse sind in Laborexperimenten gemessen und daraus die Größen S(0) bestimmt worden. Seite: 3.17
Die Folgereaktionen Die Wirkungsquerschnitte dieser Prozesse, durch die das Deuterium zerstört wird, sind sehr viel größer als derjenige für die Erzeugung von Deuterium: σD... ≈ 10 −24 cm 2 gegenüber σ<strong>pp</strong> ≈ 10 −45 cm 2 . Erster Folgeschritt: Wegen der geringen Produktionsrate des D im Vergleich zur Vernichtungsrate in einem dieser Prozesse kann sich im Sterninneren keine große Teilchendichte von Deuterium aufbauen. Die häufigste Reaktion ist dann wegen der großen p-Häufigkeit die Reaktion D(p,γ) 3 He. Dadurch wird als Folgeprodukt der Deuteriumbildung das 3 He Isotop produziert. Seite: 3.18
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