Doktorarbeiten

Derzeit bieten wir Doktorarbeiten mit folgender gemeinsamer Motivation an. Individuelle Angebote können jederzeit auf Anfrage verhandelt werden.

Gemeinsame Motivation

Die Elemente schwere als Eisen wurden in erster Linie durch Neutronenreaktionen während der späten Stadien der Sternentwicklung produziert. Es gibt allerdings 35 stabile, protonenreiche Kerne zwischen Selen und Quecksilber, die nicht durch neutroneninduzierte Reaktionen produziert werden können. Diese Kerne werden im so genannten p Prozess synthetisiert. Dieser Prozess erfordert vergleichsweise hohe Temperaturen von 2-3 10E9 K. Die wichtigsten Nukleosyntheseprozesse in solch einer Umgebung sind Photodissoziationsreaktionen, wie z.B. (γ,n), (γ,p) und (γ,α). Aufgrund der erforderlichen hohen Temperaturen werden derzeit die explosiv brennenden O/Ne Schalen während Supernovae vom Typ II als wahrscheinliches stellares Szenario favorisiert. Hier werden Temperaturen von 2-3 10E9 K für die Dauer von etwas 1 s bei Dichten von etwa 10E6 g/cm3 erreicht. Unter diesen Bedingungen werden die schweren protonenreichen Kerne über eine Sequenz von (γ,n) Reaktionen ausgehend von der stabilen Saat erzeugt. Bei leichteren Kernen hingegen dominieren (p,γ) Reaktionen, daher der Name p Prozess (Protonenprozess). Wenn diese Sequenz nach etwa 5 Schritten aufgrund der absinkenden Reaktionsraten endet, ist der weitere Reaktionsfluss durch (γ,p) und (γ,α) Reaktionen dominiert. Sobald die Temperatur nach Explosion wieder abfällt, zerfallen die frisch produzierten instabilen Kerne Richtung Stabilitätstal und bevölkern die seltenen p Kerne. Simulationen der entsprechenden Nukleosynthesenetzwerkes beinhalten etwa 2’000 Kerne und 20'000 Reaktionen.

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