Астрофизикалық энергия кезіндегі жұлдыздардағы және алғашқы термоядролық синтездегі реакциялар

Жобаның жалпы тұжырымдамасы

Ұсынылған жоба термоядролық процестердің механизмдерін қай жерде болмасын – Ғаламның бастапқы нуклеосинтезінде, күн мен жұлдыздарда немесе жасанды термоядролық синтез қондырғыларында одан әрі анықтауға бағытталған. Бірыңғай тұжырымдама негізінде теориялық есептеулер жасалады, оның мақсаты кез – келген термоядролық реакцияның негізгі сипаттамасының-толық қиысуының және кейбір процестер үшін реакция жылдамдығының әрекетін түсіндіру болып табылады [1-6]. Бұл механизмді түсіну болашақта басқарылатын термоядролық синтез процестеріндегі реакциялардың толық қиысулары мен жылдамдығын есептеуге мүмкіндік береді [7,8]. Жобаның барлық әзірленген әдістері мен нәтижелері жасанды, басқарылатын термоядролық синтез процестерінің негізгі сипаттамаларын түсіндіруге және осындай процестердің жалпы заңдылықтарын түсінуге тікелей қолданылады.

Жобаның қысқаша сипаттамасы

Бұл жобаның мақсаты жұлдыздарда өтетін термоядролық реакциялардың жылдамдығын, Ғаламның бастапқы нуклеосинтезін және басқарылатын термоядролық синтезді есептеудің бірыңғай әдістерін әзірлеу, сондай-ақ реактордың термоядролық плазмасын сынау кезінде әртүрлі жеңіл ядроларда радиациялық қармау реакцияларын ықтимал зерттеу болып табылады.

Жоба зерттеуге бағытталған мәселелер

Бұл жобада термоядролық реакциялардың механизмдері қай жерде болмасын – Ғаламның бастапқы нуклеосинтезінде, күн мен жұлдыздарда немесе жасанды термоядролық синтез қондырғыларында анықталады. Түрлендірілген әлеуетті кластерлік модель (ТӘКМ) негізінде теориялық есептеулер орындалады, оның мақсаты кез келген термоядролық реакцияның негізгі сипаттамаларын – толық қиысуын немесе астрофизикалық S-факторын, сондай-ақ реакция жылдамдығын түсіндіру болып табылады. Мұндай теориялық зерттеулер жасанды термоядролық реакторлардағы термоядролық синтез процестерінің механизмдерін түсіну үшін де маңызды.
Бірыңғай модель негізінде теориялық есептеулер жасалады, оның мақсаты термоядролық реакцияның негізгі сипаттамасының – оның жылдамдығының әрекетін түсіндіру болып табылады. Жеңіл ядролардағы нуклондардың радиациялық басып алу реакцияларының жылдамдығы жұлдыз және жұлдызаралық плазмада, сондай-ақ Ғаламның дамуының ерте сатысында жүретін процестердің макроскопиялық сипаттамаларын есептеу үшін ажырамас «кіріс» ақпарат болып табылады.
Мұндай құбылыстарды талдау басқарылатын термоядролық синтез процестерінде болатын термоядролық реакциялардың жылдамдығын есептеуге мүмкіндік береді. Жобаның ұлттық және халықаралық масштабтағы маңыздылығы осы жоба басқарылатын термоядролық синтез мәселелерін шешетіндігімен анықталады, бұл Ұлттық экономика мен энергетика үшін маңызды. Термоядролық реакторда өтетін процестерді теориялық түсіну ғылыми прогресс жолындағы маңызды қадам болып табылады

Зерттеулер жүргізудің негізгі тәсілдері:

Күн мен жұлдыздардағы радиациялық басып алу түріндегі термоядролық процестерді зерттеу деректерінің жаңалығы, Ғаламның бастапқы нуклеосинтезінде ядролық немесе термоядролық процестерді зерттеудің ең заманауи тәсілдерінің бірін қолдану болып табылады. Бұл тәсіл орбиталық күйлерді Юнг схемалары бойынша жіктеумен және кейбір жағдайларда тыйым салынған кластер күйлерімен (ТЖ) жеңіл атом ядроларының ТӘКМ реакцияларының сипаттамаларын есептеу үшін қолданудан тұрады. Мұндай модельдегі термоядролық реакциялардың астрофизикалық сипаттамаларын егжей-тегжейлі және жүйелі есептеу жаңа және перспективалы, ал жұмыс бағыты өте өзекті.

Күтілетін нәтижелер

Күтілетін нәтижелер ретінде p + ²H -> ³He + g, n + ²H -> ³H + g, p + ¹⁴N -> ¹⁵O + g, p + ⁷Be -> ⁸B + g, ³H + ³He -> ⁶Li + g радиациялық басып алу процестері үшін жұлдыздардағы және Ғаламның бастапқы нуклеосинтезіндегі термоядролық реакциялар жылдамдықтарының жаңа теориялық есептеулерін алу, оларды басқа авторлардың деректерімен салыстыру және оларды күрделі емес функциялармен жуықтау нәтижелері жоспарлануда.

Участники проекта

1 Научный руководитель Джазаиров-Кахраманов Альберт Вейсалович
2 Исполнитель Дубовиченко Сергей Борисович
3 Исполнитель Буркова Наталья Александровна
4 Исполнитель Бейсенов Бекмұрза Уласбекұлы
5 Исполнитель Ткаченко Алеся Сергеевна

Публикации

1 Dubovichenko S.B., Dzhazairov-Kakhramanov A.V., Shmygaleva T.A. Reaction rate of the radiative p13N capture // Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii, Fizika. – 2021. – V.64. – No. 6. – P. 3. IF=0.625, Q3 USA.