尤卡过程

【中文词条】尤卡过程

【外文词条】URCA process

【作者】罗辽复

产生中微子的一种过程。由两步组成﹕第一步是原子核的β衰变(Z﹐A )→(Z ＋1﹐A )＋e ＋﹔第二步是反β过程e +(Z ＋1﹐A )→(Z﹐A )+。式中(Z﹐A )表示质子数为Z ﹐核子数为A 的原子核﹔e 为电子﹔为电子中微子﹔为反电子中微子。这两个过程的总效果是﹐使体系的能量(电子的动能)转化为一对正反中微子的能量而被带走。这个过程首先由伽莫夫－舍恩贝格研究并命名。在星体环境中﹐这个过程在高温度﹑低密度的区域内比较重要。但是﹐和其他几种中微子损耗(见电子对湮没中微子过程﹑光生中微子过程和等离子体激元衰变中微子过程)相比较﹐它的能量损耗率低得多。这是因为在尤卡过程中中微子带走的能量是来源于电子的热运动动能。在几十亿度以下的星体温度范围内﹐这个能量损耗机制不会有显著的作用。尤卡过程也可以在原子核的激发态间进行﹐这叫作光β过程。

在中子星中还存在下列的辐射中微子的过程﹕

n ＋n →n ＋p ＋e ＋﹐e ＋n ＋p →n ＋n ＋﹐

或者 π ＋n →n ＋e ＋﹐e ＋n →n ＋π ＋。

式中n 为中子﹔p 为质子﹔π 为荷电π介子。这类过程和尤卡过程很相像﹐称为广义尤卡过程。广义尤卡过程对中子星的冷却有重要作用