Secció eficaç: diferència entre les revisions

En [[física nuclear]], la ''' secció eficaç ''' ('' cross section '' en anglès) es defineix com la [[probabilitat]] d'interacció entre dues [[partícula subatòmica|partícules]]. És una magnitud de [[superfície]] normalment representada amb la lletra [[sigma]] i se sol mesurar en [[barn]]s: <math> 1b = 10^{-24}cm^2 \, </math>

Estadísticament els nuclis dels àtoms d'una placa es poden considerar com cercles diminuts de radi ''' '' r ''' '' distribuïts al llarg d'un pla de superfície ''' '' A ''' ''. En el diagrama següent es representen un grup de partícules ''' '' a ''' '' que incideixen a velocitat ''' '' V ''' '' sobre un grup de partícules ''' '' X ''' '' que actuen com a blanc de les primeres. Així la probabilitat d'impactar contra una d'aquestes partícules distribuïdes en la làmina serà de '' (nπr ²)/A ''. On ''' '' n ''' '' representa el nombre de partícules '' X '' distribuïdes en la superfície '' A ''.

Les partícules ''' '' X ''' '' en rebre l'impacte de les ''' '' a ''' '' donen com a resultat un nucli excitat que es desintegra després de la fusió donant lloc a una sèrie de possibilitats diferents o ''' canals de sortida ''', cadascun amb la seva probabilitat d'ocurrència.

On <math> \Gamma_a </math> representa l'amplada del nivell d'energia de la partícula '' a '' i <math> \Gamma </math> l'amplada total. <math> \lambda </math> és la [[dualitat ona-partícula|longitud d'ona de De Broglie]] i '' f (I) '' és el ''' factor de forma '''. El seu valor dependrà de si hi ha ressonància nuclear o no. Si no n'hi ha el seu valor serà constant.

En cas que l'energia de fusió entre les partícules '' a '' i '' X '' coincideixi amb la d'algun dels nivells d'energia es dóna un fenomen anomenat ''' ressonància nuclear ''' llavors el factor de forma es torna dependent de l'energia i val : <math> f (E) = \frac{\Gamma^2}{(E-I_{res})^2 (\Gamma/2)^2}</math>

On '' I _res '' és l'energia de ressonància. Com es pot veure fàcilment per poc que '' I '' s'allunyi de '' I _res '' el terme deixarà de contribuir de manera que l'hi pot considerar com un [[delta de Dirac|pic de Dirac]] .

Per resoldre aquest problema, s'ha creat, a partir de la secció eficaç, el ''' factor astrofísic ''' ('' S (E) '') molt menys dependent de '' I '' el que el fa més fàcilment extrapolable. S'usa, sobretot, en [[astrofísica]] perquè canvia poc al llarg de la vida d'una [[estrella]].

{{ORDENA:Seccio Eficac}} <!--ORDENA generat per bot-->