Les données expérimentales utilisées pour la validation

La validation able d'un code nécessite au préalable une connaissance des limites des données expérimentales. Les bases de données évaluées se limitent souvent aux rendements en thermique or le modèle décrit un nombre plus élevé d'observables. Dans cette section les variables suivies d'une étoile caractérisent les variables avant évaporation et celles sans étoile les variables après évaporation. Les indices 1 et 2 se rapportent aux fragments et CN au noyau composé.

2.2.1.1 Les rendements de ssion

Les rendements de ssion sont obtenus de 3 manières, chacune présentant des biais qui lui sont propres. Méthode 2E La détermination de la masse des fragments après évaporation avec la méthode 2E s'obtient via la formule suivante :

E1 = ^A1 A1 + ν(A1∗)^E1∗ E1∗ E2∗ ⁼ A1∗ A2∗ ⁼ A1 + ν(A1∗) ACN − [A1 + ν(A1∗)]

La résolution en énergie actuelle se situe autour de 1 MeV soit environ 1%. Elle conduit à une résolution sur la masse de 2 unités si on considère que l'on connait parfaitement la courbe ν(A) [BOH73].

Comme illustré gure 2.11, la résolution en masse obtenue lisse la distribution : les eets locaux de 10% n'ap-paraissent plus et les pics sont élargis. Le rapport pic sur vallée est également modié.

Figure 2.11  Rendement en masse de l'235U à 14 MeV pour diérentes résolutions en masse. Les rendements initiaux correspondent aux résultats obtenus avec le code GEF. Calculs réalisés par Th. Materna [MAT13]. Méthode 2v Les rendements obtenus avec la méthode 2v sont également impactés par la résolution en vitesse. La résolution sur les vitesses est de 1% environ. La masse du fragment est extraite en utilisant la conservation du moment (cf equation 2.5). Les vitesses mesurées sont celles des fragments après évaporation cependant elles sont considérées comme égales à celles des fragments avant évaporation. Cette hypothèse n'est vraie que si l'émisssion des neutrons prompts est isotrope dans le centre de masse des fragments. Cela implique l'absence d'émission de neutrons à la scission ou pendant la phase d'accélération des fragments. De plus cette hyptothèse ne concerne que les valeurs moyennes. La résolution en masse peut ainsi être légèrement aectée par l'élargissement des distributions des vitesses due à l'évaporation neutron.

v1 v2 ⁼

A2∗

Une résolution de 1% conduit à des écarts plus faibles que la méthode 2E (voir gure 2.12 ). Ces eets sont de l'ordre de 10%. Le passage entre symétrie et asymétrie montre cependant localement des écarts de l'ordre de 60% .

Figure 2.12  Rendement en masse de l'235U (n_th, f )pour diérentes résolutions en vitesse. Les rendements initiaux correspondent aux résultats obtenus avec le code GEF.

Méthode par mesure radiochimique Les rendements mesurés par radiochimie ne concernent qu' un nombre restreint de masses qui se situe autour de 20. Les noyaux décroissants par décroissance β ont des rendements en masse cumulés et indépendants identiques. Certaines masses peuvent être très légérement aectées par l'émission de neutrons retardés mais l'eet est très nettement inférieur (<1%) à l'incertitude sur les rendements (5-7%) [GIA05, GLE81].

Les rendements en masse sont déduits du rendement cumulé, mesuré par spectrométrie gamma, du dernier élément de la chaine. Un élément stable dans une chaine rend cette hypothèse fausse. La masse 136 en est le parfait exemple (voir gure 2.13).

Figure 2.13  Rendements indépendants des élements A=136

Le 136Xe(Z = 54) est stable donc tous les éléments avec Z ≤ 54 ne contribuent pas au rendement cumulé du 136Cs(Z = 55) qui est considéré comme le dernier élément de la chaine.

Certaines masses présentent donc un rendement mesuré inférieur au rendement en masse.

Mesures réalisées auprès du spectromètre Lohengrin Les mesures réalisées auprès du spectromètre Lohen-grin peuvent être aectées par trois éléments :

 la mesure incomplète des charges ioniques conduit à ignorer la contribution des nanosecondes isomères ce qui a conduit à des sous-estimations d'une partie des masses notamment dans les lourds (e.g. Guttler[GUT91] Ÿ6.2.1)

 la mesure incomplète des distributions en énergie cinétique a rendu certains rendements faux (e.g [TSE99])  les rendements de la partie symétrique sont aectés par la qualité du vide : un changement de charge ionique

à l'intérieur du spectromètre conduit à surestimer le nombre de fragments détectés [CHE14].

Les mesures des rendement isotopiques obtenus par spectrométrie gamma, que ce soit à Lohengrin ou lors de mesures radiochimiques, sont très dépendantes des données de décroissance utilisées. Il existe donc des erreurs sur les rendements dues à ces données.

2.2.1.2 Les énergies cinétiques

Quelle que soit la méthode de mesure utilisée, la distribution en énergie cinétique des produits de ssions est très aectée par la matière traversée : la cible, son support dans le cas d'une mesure avec les deux fragments et la fenêtre d'entrée de la chambre d'ionisation.

Les corrections en énergie sont très dépendantes des bases de données utilisées [DOR10]. Cette correction soure donc d'une incertitude de l'ordre de 1-2 MeV.

La largeur de la distribution en énergie après correction est également souvent problématique : des écarts de 15% sont souvent observés [WAG91].

Methode 2E La correction de la perte de l'énergie nécessite la connaissance du fragment or dans cette méthode, la connaissance de la masse du fragment dépend de l'énergie mesurée. La dépendance en Z, pour un même A, de la perte d'énergie qui peut aller jusqu'à 1 MeV n'est pas prise en compte. Ainsi l'énergie cinétique totale obtenue a une précision dans le meilleur des cas de 1-2MeV.

L'incertitude sur la masse entraine également des biais dans la courbe KE(A) qui donne l'énergie cinétique du fragment en fonction de sa masse. Ce biais est important dans la zone de SL-SI (120-130) comme indiqué gure 2.14.

Figure 2.14  Distribution en énergie cinétique pour l'235U (nth, f ). La distribution initiale (bleue) est le résultat du calcul de GEF. Les courbes rouge et verte correspondent respectivement à une résolution en masse de 2 et une résolution en vitesse de 1%.

Methode 2V De même que la méthode 2E, la méthode 2v présente un biais, cependant ce dernier est plus faible. Lohengrin Les données Lohengrin ne sourent pas d'une incertitude sur la masse cependant seules les mesures réalisées avec une cible ne peuvent être utilisées pour extraire l'énergie absolue. De plus, la contamination des rendements symétriques dans le cas d'un mauvais vide peuvent entrainer une modication des distributions en énergie.