Einfluss dynamischer Abschirmung bei Elektroneneinfang- und triple Alpha-Reaktionen in astrophysikalischen Plasmen

• Antragsteller: Professor Dr. Gerd Röpke
• Fachliche Zuordnung: Optik, Quantenoptik und Physik der Atome, Moleküle und Plasmen
• Förderung: Förderung von 2009 bis 2012
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 106332589

Neuartige Techniken der vielteilchentheoretischen Behandlung dichter, nicht-idealer Plasmen sollen auf die Bestimmung von Reaktionsraten nuklearer Prozesse in stellarer Umgebung angewendet werden. Gegenüber der traditionellen statischen Salpeter-Abschirmung werden Quanteneffekte und dynamische Aspekte systematisch mit Hilfe der Methode thermodynamischer Greenfunktionen einbezogen. Ausgehend von einer selbstkonsistent bestimmten Einteilchenspektralfunktion sowie von Zweiteilchenkorrekturen werden die Reaktionsraten aus der Lösung einer effektiven Bethe-Salpeter-Gleichung ermittelt. Anwendungen sind das Deuteriumbrennen in braunen Zwergen, Elektroneneinfangreaktionen im solaren Plasma, der triple-α-Prozess beim Helium-Brennen und Kohlenstoffbrennen in weißen Zwergen. Speziell wird der Einfluss von Plasmaeffekten auf schwach gebundene Zustände beim Elektroneneinfang und bei der triple-α-Reaktion (Hoyle-Zustand von 12C) betrachtet. Als neuartiger Aspekt wird der Einfluss von Plasmaeffekten auf den hypothetischen 0+6-Zustand in 160 untersucht. Für resonante Reaktionsbedingungen wird eine gemeinsame mikroskopische Behandlung von Kernwechselwirkung und Coulomb-Wechselwirkung ausgearbeitet.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen