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Ziel der nuklearen Astrophysik ist es, die solare Häufigkeitsverteilung der Elemente zu erklären (siehe Seite 10, Abb. 1.1). Die Elemente bis zur Eisengruppe sind dabei unmittelbar nach dem Urknall und während verschiedener Brennphasen in Sternen durch Kernfusion entstanden. Da die Bindungsenergie pro Nukleon der Elemente in der Eisengruppe am höchsten ist, ist für den Aufbau schwererer Elemente keine Energiegewinnung durch Fusion geladener Teilchen mehr möglich und Neutroneneinfänge und Betazerfälle spielen die entscheidende Rolle für die Nukleosynthese. In Abhängigkeit von der Neutronendichte und der Temperatur wird dabei zwischen dem langsamen Neutroneneinfangprozess, dem s-Prozess, und dem schnellen Neutroneneinfangprozess, dem r-Prozess, unterschieden. Während der r-Prozess weit abseits der stabilen Isotope an der Neutronenabbruchkante statt findet, verläuft der Reaktionspfad des s-Prozesses entlang der stabilen Isotope am "Tal der Stabilität".