近日，原子能院核物理所強流粒子束與激光研究室與四川大學原子核科學技術研究所、北京師范大學核科學技術學院的同行合作，通過在束γ測量方法進一步對最輕豐質子核74Se的起源問題進行了研究，將產生該核素的關鍵反應74Ge(p, γ)75As實驗測量擴展到國際最寬能區。該研究結果最近發表在NuclearPhysics A雜志上，文章第一作者為原子能院畢業博士生吳笛(現為北京大學博士后)，通訊作者為原子能院郭冰研究員、王乃彥院士。

宇宙重元素起源被選為“21世紀物理學的11 個未解之謎”之一，而p-過程被認為是產生重元素的一種重要途徑，成為了近年來核天體物理研究領域中的重要前沿課題。靈敏度研究發現，74Ge(p, γ)75As反應是影響最輕p-核74Se豐度主要反應鏈中的關鍵核反應，然而該反應還沒有得到很好的約束。之前，本團隊在原子能院計量測試部1.7MV串列加速器上將它的反應截面測量到國際最低能量1.4MeV，澄清了國際上實驗數據和理論預言在低能區的差異，卻在高能區發現了新的分歧。

74Ge(p, γ)75As反應截面實驗測量及模型計算結果

為了解決在高能區的分歧，本工作在四川大學原子核科學技術研究所3MV串列加速器上，將74Ge(p, γ)75As的反應截面測到了最高能量4.3MeV。結合之前工作，本團隊將此反應截面的實驗數據擴展到了國際上最大范圍，從實驗上進一步驗證了74Ge(p, γ)75As的反應率比目前國際權威核數據庫REACLIB的推薦值高出47%，為理解最輕p-核74Se的合成問題提供了新數據。

該工作得到了國家自然科學基金杰出青年項目、國家重點研發計劃、國家財政部穩定性支持經費資助。