Proses r

Proses r adalah sebuah proses nukleosintesis, yang terjadi pada supernova yang mengalami keruntuhan inti yang bertanggung jawab atas penciptaan hampir separo inti atom yang kaya akan neutron, yaitu logam berat. Proses ini diikuti oleh silih bergantinya penangkapan neutron cepat pada inti benih, biasanya Ni-56, karenanya disebut proses r. Mekanisme dominan lainnya untuk produksi unsur-unsur berat adalah proses s, yakni nukleosintesis untuk konteks penangkapan neutron lambat, terutama terjadi pada bintang-bintang raksasa asimtotik, dan kedua-dua proses ini berperan pada sebagian besar evolusi kimia galaktik pada unsur-unsur yang lebih berat daripada besi.

Sejarah

Proses r dianggap diperlukan dari kelimpahan relatif isotop-isotop dari unsur-unsur berat dan dari tabel yang baru saja diterbitkan, yakni tabel kelimpahan unsur kimia oleh Hans Suess dan Harold Urey pada tahun 1956. Di antara hal-hal lainnya, data ini menunjukkan puncak-puncak kelimpahan yang ditunjukkan Germanium, Xenon, dan Platina. Menurut mekanika kuantum dan konfigurasi elektron, inti-inti atom radioaktif yang meluruh menjadi isotop-isotop unsur-unsur ini memiliki cangkang-cangkang neutron tertutup di dekat garis drip neutron. Ini menjadi isyarat bahwa beberapa inti atom yang melimpah pastilah tercipta oleh penangkapan neutron cepat, dan ini hanyalah tentang penentuan inti atom lain apa yang berperan bagi proses tersebut.

Sebuah tabel yang menyajikan isotop-isotop berat antara proses s dan proses r diterbitkan di dalam makalah tinjauan terkenal pada tahun 1957, yang mengajukan teori nukleosintesis bintang dan menentukan kerangka kerja bagi astrofisika nuklir mutakhir.

Fisika nuklir

Segera setelah keruntuhan inti pada supernova, terdapat fluks neutron sangat tinggi (pada orde 10²² neutron per cm² per detik) dan suhu, sehingga penangkapan neutron terjadi lebih cepat daripada peluruhan beta jauh dari kestabilan, artinya bahwa proses r "berlari" di sepanjang garis drip neutron.

Lihat pula

• Nukleosintesis supernova