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近日，記者從中科院近代物理研究所獲悉，多國科學家合作開展了恒星中子源反應13C(α,n)16O天體能區截面的直接測量工作，得到了該反應目前最精確的反應率數據。該研究澄清了此前國際實驗數據間數倍的分歧，對于理解宇宙超鐵元素的起源及豐度問題具有重要意義，相關成果發表在最新一期的《物理評論快報》上。

宇宙中比鐵更重的元素被稱為超鐵元素，其起源問題是二十一世紀物理未解之謎。中子是將鐵元素變成超鐵元素的重要原料。星體內部中子源反應截面的大小決定了一個星體生產超鐵元素的能力。

錦屏深地核天體物理實驗(JUNA)研究團隊歷經7年，研制了深地實驗室中最高流強的α粒子加速器、高功率13C同位素厚靶及高靈敏度的中子探測器陣列。結合錦屏深地實驗室優良的低本底環境，團隊在天體物理能區(0.24—0.59MeV)內精確測量了13C(α,n)16O反應截面，并利用四川大學3MV串列加速器將測量能區擴展至高能區(1.9MeV)，首次實現了13C(α,n)16O反應截面從天體物理能區到高能區精確地自洽測量。

核天體物理學家、北京航空航天大學的梶野敏貴(Kajino)教授認為：“該研究提供了目前13C(α,n)16O反應截面最精確的數據，為發展i-過程和s-過程核合成的天體物理模型及構建超鐵元素演化的新圖景提供了堅實基礎。”

宇宙中比鐵更重的元素是什么？宇宙超鐵元素起源

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