6.5 Conclusion sur la d´econvolution
7.1.2 Etude des co¨ıncidences SI-CD
Pour notre ´etude, nous nous int´eressons uniquement aux co¨ıncidences obtenues lors de la mesure de la diffusion H(14N,p)14N. Les conclusions donn´ees `a propos de ces co¨ıncidences
ont ´et´e v´erifi´ees sur les ´ev`enements deux protons obtenus pendant la mesure de la r´eaction H(14O,p)14O, sans ˆetre pr´esent´ers dans le manuscrit.
Co¨ıncidences exp´erimentales
En utilisant les crit`eres d´efinis pr´ec´edement, nous obtenons 9844 co¨ıncidences proton- proton. La r´epartition des protons mesur´es dans les d´etecteurs CD-PAD est donn´e en figure
7.1, `a gauche. Nous y observons que environ 50 % de ces co¨ıncidences sont d´etect´ees dans le secteur 2 du CDPAD et particuli`erement sur les deux pistes θ situ´ees `a petit angle. Le reste des ´ev`enements est r´eparti de mani`ere homog`enes sur les pistes θ et φ des secteurs 1, 3 et 4.
0 100 200 300 400 500 0 100 200 300 400 500 0 20 40 60 80 100 120 Repartition des coincidences Si-CDPAD
1 2 3 4 (MeV) Si E 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 (MeV) CD E 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 20 40 60 80 100 120 140 CD vs E Si E
Fig. 7.1 – A gauche : R´epartition g´eographique sur le CDPAD de l’´ev`enement proton d´etect´e
dans le CDPAD pour les co¨ıncidences SI-CD mesur´ees lors de la mesure H(14N,p)14N. - A droite : ESi vs ECDP AD mesur´ees pour ces co¨ıncidences.
Sur le diagramme Esi vs ECD−P AD (donn´e en figure 7.1, `a droite), on observe une
r´epartition homog`ene des ´ev`enements sur toute la gamme d’´energie accessible ainsi que l’existence d’un groupe d’´ev`enements en forme de ”ligne”. Cette ligne est situ´ee entre 5 et 12 MeV pour ∆E-E et entre 9 et 12 MeV pour le CD-PAD. Elle signifie qu’il existe une relation physique entre le proton mesur´e `a z´ero degr´e et le proton mesur´e dans le CD-PAD. En s´eparant les ´ev`enements en fonction du secteur o`u l’´ev`enement CD-PAD a ´et´e mesur´e, nous remarquons que cette ligne apparaˆıt majoritairement dans sur les deux pistes θ situ´ees `a petit angle dans le secteur 2 - o`u l’on a observ´e un tr`es grand nombre d’´ev`enements sur le diagramme7.1 `a gauche -. Cette constatation signifie qu’il existe un ph´enom`ene particulier intervenant conduisant `a la d´etection d’un grand nombre d’´ev`enement dans le secteur 2, que devons expliquer.
Origine de la ligne de corr´elation
Pour expliquer la ligne de corr´elation, nous avons premi`erement simul´e des co¨ıcidences fortuites r´ealis´ees entre un ´ev`enement mesur´e dans le d´etecteur ∆E-E et un ´ev`enement mesur´e dans le d´etecteur CD-PAD. Les r´esultats obtenus n’ont montr´e qu’une r´epartition homog`ene des ´ev`enements `a la fois sur les pistes et secteurs des d´etecteurs CD-PAD et sur les ´energies mesur´ees. La ligne de corr´elation observ´ee n’est donc pas un ph´enom`ene fortuit. Pour comprendre l’origine de la ”ligne”, nous avons somm´e les ´energies d´epos´ees (ESI
+ECDP AD). Le r´esultat obtenu est donn´e en figure 7.2.
(MeV) Si +E CDPAD E 14 16 18 20 22 24 Nombre de coups 0 100 200 300 400 500 600
Somme des energies CDPAD+ SI
Fig. 7.2 – Somme des ´energies d´etect´ees pour les ´ev`enements de la ligne de corr´elation mesur´ee
pour les donn´ees de l’14N.
Nous observons ainsi deux pics situ´es aux ´energies de 16 et 17.5 MeV, auquel s’ajoute une contribution continue d’´ev`enements entre 15 et 21 MeV. En comparant la fonction d’excitation H(14N,p)14N mesur´ee au chapitre 3, nous remarquons imm´ediatement la res- semblance entre le spectre mesur´e `a z´ero degr´e et celui-ci. Ce que nous mesurons ici par co¨ıncidence est donc un mˆeme proton, issu de la diffusion ´elastique H(14N,p)14N)p, d´eposant
une partie de son ´energie dans le d´etecteur CD-PAD et le reste dans le d´etecteur ∆E-E. Afin de tester cette id´ee, nous calculons l’´evolution des pertes d’´energie pour des protons de 15 `a 21 MeV traversant le d´etecteur CD-PAD et s’arrˆetant dans le d´etecteur ∆E-E. L’accord entre le calcul et la ligne de corr´elation est excellent, ce qui valide notre hypoth`ese. Cependant, la d´etection des ´ev`enements traversant le d´etecteur PAD dans le secteur 2 uniquement et `a petit angle n’est pas expliqu´ee. En effet, les d´etecteurs sont plac´es de mani`ere `a ne pas ˆetre en vis-`a-vis, et notre dispositif a ´et´e configur´e pour ˆetre sym´etrique entre les secteurs du CD-PAD. Nous supposons donc que plusieurs ph´enom`enes d´evient la trajectoire des ´ev`enements (cf. figure 7.3) :
– Un straggling angulaire induit par la travers´e du CD-PAD, qui peut modifier l’angle des protons incidents et donc leur trajectoire.
Fig.7.3 – Sch´ema des diff´erents sc´enarii envisag´es pour expliquer la ligne de corr´elation observ´ee
sur la figure7.1`a droite.
Suite `a cette ´etude, nous modifions nos r`egles de s´election pour les co¨ıncidences proton- proton :
– Les contours de s´election des ´ev`enements protons sur les diagrammes ECD vs EP AD
sont modifi´ees de mani`ere `a supprimer les ´ev`enements traversant le d´etecteur CD- PAD.
– Nous r´ealisons un contour graphique sur le diagramme ESI versus ECDP AD afin de
s´electionner les ´ev`enements de la ligne de corr´elation, et imposons comme condition que le proton mesur´e n’appartienne pas `a ce contour. Nous excluons ainsi pr`es de 2800 ´ev`enements dans le secteur 2.
A noter, cette observation justifie la condition utilis´ee lors de l’´etude des fonctions d’ex- citation, interdisant de s´electionner un ´ev`enement si celui-ci est mesur´e en co¨ıncidence avec un ´ev`enement d´etect´e dans un autre d´etecteur. Nous avons ainsi exclu une contamination importante.