本网讯（物理与光电工程学院）安徽大学物理与光电工程学院原子核与粒子物理团队在天体能区阈下共振的研究方面取得重要进展，相关研究成果以“Studying subthreshold resonance using the Trojan horse method”为题发表在物理领域知名期刊《Physics Letters B》上。物理与光电工程学院博士研究生王雪建为论文第一作者，安徽大学文群刚老师、北京市科学技术研究院李成波研究员、安徽大学郭建友教授为该论文通讯作者，安徽大学为第一通讯单位。
按照大爆炸理论，宇宙的演化历程可分为四大阶段：从大爆炸之初的核合成至原子的诞生，星系的凝聚，恒星内部的核合成，直至星系结构的形成。然而核天体物理学的核心研究领域，便是探索这些核素的合成与天体演化的奥秘。其中，9Be的原始丰度及其演化不仅是衡量大爆炸原初核合成模型差异的关键指标，同时可以作为恒星演化过程中内部运作机制的精密探针，9Be(p,α)6Li是9Be的一个重要衰变道，其在天体能区10~100 keV的裸核反应截面测量具有重要的意义。
图1 利用包含阈下共振的Breit-Wigner函数拟合THM数据与直接测量数据对比
目前，对于这一反应道的低能反应截面数据，主要依赖于两种方法测量：直接测量和特洛伊木马方法（Trojan Horse Method, THM）。THM是一种间接测量低能区天体核反应截面的方法，具有其独特的优势，可以克服库仑位垒和电子屏蔽效应的影响。原子核与粒子物理团队与其合作者对实验数据进行创新性的分析，发现9Be(p,α)6Li反应的阈下-23keV处有一个半高宽约25keV的共振峰，这个共振峰的影响在直接测量中完全可能被电子屏蔽势所掩盖，但THM测量的数据由于其方法的独特优势则可能被显现，从而明确了因为阈下共振的影响使得特洛伊木马方法得到的S(0)因子升高。图1中THM数据重现了预期的~270 keV的低能共振峰（图中黑色虚线），只考虑这个共振峰的情况下得到的天体因子S(0)与直接测量结果相符合。图中点虚线清晰地展示了阈下共振的影响，它在天体核反应所关心的100keV以内能区有显著贡献。
上述工作得到国家自然基金（12075031）、北京市自然科学基金（1222022）、国家自然基金（11935001）的支持。