Proceso-r

El proceso R (de rápido) es un proceso de captura neutrónica para elementos radiactivos que se da en condiciones de alta temperatura y alta densidad neutrónica. Está relacionado con los procesos S y P. En el proceso R los núcleos son bombardeados por un elevado flujo de neutrones para crear núcleos muy inestables con gran cantidad de neutrones que decaen muy rápidamente para formar núcleos estables pero muy ricos en neutrones.

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El proceso R se cree que se da en el núcleo de hierro de las supernovas de colapso, donde se dan las condiciones físicas necesarias. Sin embargo, la escasa abundancia de elementos resultantes del proceso R requiere que, o sólo una pequeña fracción de los elementos creados por esta vía son liberados al exterior de la supernova, o que en cada supernova se forman pequeñas cantidades de elementos por esta vía.

Debido al altísimo flujo neutrónico en este proceso (del orden de 10²² neutrones por cm² por segundo), la velocidad de formación isotópica es mucho mayor que la de desintegración beta posterior, por tanto los elementos creados por esta vía suben rápidamente por la línea de estabilidad N/Z, incluso atravesando zonas de inestabilidad, en donde la energía de separación neutrónica es cero (neutron drip line). Los neutrones se acumulan, creando nuevos isótopos hasta llegar a la región donde A = 270 (zona del Rutherfordio - Darmstadtio), donde experimentan fisiones espontáneas debido a la inestabilidad del núcleo formado.

Los picos de abundancia de elementos muestran evidencias de la captura neutrónica rápida seguida de una desintegración beta posterior, ya que los picos de abundancia del proceso R están 10 uma por debajo de los formados por el proceso S (donde se forman capas concéntricas cerradas de neutrones), indicando que la subida por la línea N/Z da lugar a capas neutrónicas cerradas con la suficiente deficiencia protónica para hacer los picos resolubles.