Sファクター

原子核物理学において、天体物理学の S因子 S ( E )は、荷電反応物間のクーロン反発を考慮して原子核反応の全断面積 σ ( E )を再スケーリングしたものである。これは恒星の中心部で起こる核融合反応の速度を決定する。

この量は次のように定義される^[1]

${\displaystyle S(E)\equiv {\frac {E}{\exp(-2\pi \eta )}}\sigma (E)}$、

ここで、Eはエネルギー、σは断面積、ηは無次元ゾンマーフェルトパラメータです。

${\displaystyle \eta \equiv {\frac {Z_{1}Z_{2}e^{2}}{4\pi \epsilon _{0}\hbar v}}}$、

Z ₁ Z ₂ e ²は反応物の電荷の積は自由空間の誘電率、は換算プランク定数、 v は相対入射速度です。 ${\displaystyle \epsilon_{0}}$${\displaystyle \hbar}$

クーロン障壁により、断面積は質量中心エネルギーEに対して強い指数依存性を持ちます。S 係数は、断面積のクーロン成分を因数分解することでこれを改善します。