Investigation of the reaction mechanisms in the¹¹B+p → 3α Reaction at 20 MeV

Summary

The three-body reaction¹¹B(p, αα)⁴He has been studied at 20 MeV incident energy and at different angular configurations with the aim of investigating the different reaction mechanisms. Coincidence measurements between two of the α-particles have been performed at the 73°/73°, 73°/83° and 23°/137° configurations in a planar kinematics. The results show the contribution of the sequential two-step process¹¹B(p, α)⁸Be^* → α + α proceeding through the⁸Be ground state and its first excited levels and the presence of a quasi-free process involving the virtual⁷Li(p, α)⁴He reaction in the framework of the α-⁷Li cluster structure of¹¹B.

Riassunto

La reaziono a 3 corpi¹¹B(p, αα)⁴He è stata studiata ad un’energia incidente di 20 MeV ed in diverse configurazioni angolari per investigate i possibili meccanismi di reazione. Sono state effettuate misure di coincidenza α-α nelle configurazioni 73°/73°, 73°/83° e 23°/137° in cinematica planare. I risultati mostrano il contributo del processo sequenziale¹¹B(p, α)⁸Be → α + α clle procede attraverso la formazione del⁸Be nel suo stato fondamentale o nei suoi primi stati eccitati nonché la presenza di un processo quasi libero che avviene tramite la reazione virtuale⁷Iii(p, α)⁴He descrivibile nel contesto della struttura ad ammasso possibile α-⁷Li del¹¹B.

Резюме

Исследуется трехчастичная реакция¹¹В(р, аа)⁴He при энергии падающего протона 20 МэВ и при различных угловых конфигурациях с целью изучения различных механизмов реакции. Проводятся измерения совпадений между двумя а-частицами при конфигурациях 73°/73°, 73°/83° и 237137° в плоской кинематике. Полученные результаты обнаруживают вклад последовательного двухступенчатого процесса¹¹В(р, α)⁸Ве* → а+α, происходящего через основное состояние⁸Be и его первые возбужденные уровни, и наличие квазисвободного процесса, включающего виртуальную реакцию⁷Li(p, α)⁴He в рамках α-⁷Li кластерной структуры¹¹В.