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Lucio Gialanella

• The \(^{12}C(\alpha,\gamma)^{16}O\) reaction, together with the \(3\alpha^{12}C\) capture, determines the \(^{12}C/^{16}O\) abundance ratio at the end of helium burning in stars. This ratio has a strong influence on the subsequent stellar evolution and nucleosynthesis. A knowledge of the astrophysical S-factor of \(^{12}C(\alpha,\gamma)^{16}O\) at the relevant energy \(E_{0}=300\) with a precision of 10% is required. The E1 amplitude of the ground state transition in \(^{12}C(\alpha,\gamma)^{16}O\) was measured in the energy range E=1.3 to 3.0 MeV using an intense \(^{12}C\) beam in combination with a \(^{4}He\) gas target and an array of six 70% HPGe detectors. The detectors were placed in a ring shaped geometry around the target at a distance of 17 cm on a plane perpendicular to the beam axis. The results of this measurement were extrapolated to \(E_{0}\) by means of a novel R-matrix fit based Monte Carlo procedure. With the assumption of constructive interference, one obtains a value \(S_{E1}(E_{0})\)=90\(\pm\)16 keV b.
• Die Reaktion \(^{12}C(\alpha,\gamma)^{16}O\) bestimmt zusammen mit der \(3\alpha^{12}C\) Reaktion das \(^{12}C/^{16}O\) Häufigkeitsverhältnis am Ende des Helium Brennens in Sternen. Dieses Verhältnis hat einen starken Einfluß auf die folgende Sternentwicklung und Elementsynthese. Daher ist die Kenntnis des \(^{12}C(\alpha,\gamma)^{16}O\) astrophysikalischen S-Faktors \(S(E_{0})\) bei der relevanten Energie, \(E_{0}=300\) keV, mit einer Genauigkeit von 10% erforderlich. Die E1 Amplitude dieser Reaktion wurde im Energiebereich E=1.3 bis 3.0 MeV gemessen. Ein intensiver \(^{12}C\) Strahl wurde auf ein \(^{4}He\) Gastarget geschossen und die \(\gamma\) Strahlung durch sechs 70% HPGe Detektoren nachgewiesen. Die Zähler waren senkrecht zur Strahlrichtung in einer ringförmigen Geometrie um das Target mit einem Abstand von 17 cm montiert. Die Ergebnisse dieser Messung wurden durch eine auf R-Matrix Rechnungen basierende Monte Carlo-Methode zu \(E_{0}\) extrapoliert. Mit der Annahme von konstruktiver Interferenz, erhält man einen Wert von \(S_{E1}(E_{0})\)=90\(\pm\)16 keV b.