Mesure de la période du niveau de 686 keV du 187Re

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Submitted on 1 Jan 1966

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Mesure de la période du niveau de 686 keV du 187Re

H. Abou-Leila, N. Perrin, F. Widemann

To cite this version:

H. Abou-Leila, N. Perrin, F. Widemann. Mesure de la période du niveau de 686 keV du 187Re.

Journal de Physique, 1966, 27 (1-2), pp.2-4. �10.1051/jphys:01966002701-20200�. �jpa-00206362�

2.

MESURE DE LA

PÉRIODE

DU NIVEAU DE 686 keV DU 187Re Par H. ABOU-LEILA

(1),

N. PERRIN ^et F.

WIDEMANN,

Laboratoire Joliot-Curie de

Physique

^{Nucléaire et} Centre de

Spectrométrie

^Nucléaire

et de

Spectrométrie

^{de Masse du N. C. R.}

S., Orsay,

^France.

Résumé. ²⁰¹⁴ A l’aide d’un convertisseur

temps-amplitude,

^{on donne une valeur maximum}

de la

période

^{du niveau de 686 keV du 187Re}

T1/2

^{8 10-11 s. Les résultats sont discutés.}

Abstract. ²⁰¹⁴

Using

^a

time-to-amplitude

converter, ^the half-life of the 686 keV level in Re187 is measured to be

T1/2

^{8 10-11 s. Results are discussed.}

LE JOURNAL DE PHYSIQUE ^TOME 27, JA1~IVIER-FÉVRIER 1966, ^PAGE

Introduction. ^-- Le 1137Re est un des

quelques

noyaux

impairs

^{déformés où} certains niveaux ont

été

interprétés

^comme

vibrationnels [1, 2].

^Cette

interprétation

^{a été donnée} dans le cadre du modèle de Bohr et Mottelson

[3]

pour

expliquer

^{des faits}

expérimentaux

^{dont ne}

^peuvent

pas rendre

compte

les niveaux du modèle de Nilsson

[4],

^{moments angu-}

laires et

parités

^ne

correspondant qu’à

^{des niveaux}

de Nilsson très

éloignés, probabilités

^{de transition}

trop faibles,

coefficients de

découplage identiques

^à

ceux des niveaux de .~ilsson

correspondants f 1, 2, 5, 61.

Dans

187Re,

les uiveaux de

511,

^{686 et 8g0 keV}

seraient,

suivant différents auteurs

[1, 2, 7, 8, 9, 10]

des niveaux

v-vibrationnels.

Cette

interprétation

n’est

cependant

pas

acceptée

par d’autres auteurs

[12, 13, 14, 15J

pour chacun de ^ces niveaux. Dans le

présent travail,

nous noiis sommes attachés à J’étude du niveau de 686 ke~’.

Position du

problème.

^--- Le niveau de 686 keV

a été

interprété

par

Gallagher

^{et coll.}

[1]

^comme

y-vibrationnel

^à

partir

^{du niveau}

intrinsèque (9/2)

^-

[514] ^t

^{de 206 keV. Son}

spin

^{serait de}

5 j2

^--

(K

^{= Q -}

2).

^Cette

interprétation

pro- venait de la difficulté de trouver un niveau de Nilsson

correspondant

^{dans cette}

région,

^{et de l’in-}

tensité élevée de la transition

E2

^{vers le niveau de}

206 keV. La

multipolarité

^{de cette} transition était basée sur une mesure absolue de aK. La ^me-

sure de la vie _moyenne du niveau faite _par

Langhoff [10]

par fluorescence résonnante donne

8,5 ~ 0,7

^{X 10-12 s et}

appuie l’interprétation

^collec-

tive du niveau. Arns et BBYiedenbeck

[12J

^inter-

prètent

^{le niveau} de 686 keV comme un

7/2

^{-, se}

basant sur la corrélation

angulaire

^{de la cascade}

552-134

keV,

^{on ils trouvent un} coefficient

A4 0, Vartapetiaii [13], Shubnyi

^{et coll.}

[14~,

^{Hauser et}

coll.

[15]

^mesurent par différentes méthodes la vie

moyenne du niveau et trouvent des valeurs de

quelques

^{10-1° s, ce}

qui

^{* contredit le résultat de}

Langhoff [10]

^{et conduit à une}

interprétation

^comme

niveau de Nilsson.

Nous avons voulu réduire ces

désaccords,

^en

refaisant une mesure de vie _moyenne.

[Un

^autre

travail en cours a

séparé

^{les raies de con-}

version interne

Li, L11, ^Lui

^{de la} transition de 479 keV

[16]

pour ^en donner avec

précision

^{la multi-}

polarité.]

Appareillage.

^{--- On a utilisé un circuit conver-}

tisseur

temps-amplitude

^de

type lent-rapide [17], comprenant

^deux

photomultiplicateurs

^{56 AVP et}

des scintillateur

plastique (nation 132).

^{Avec ce}

circuit on obtient des courbes de résolution de coinci-

dences B/y (en

sélectionnant les hautes

énergies

émises dans la transition 60CO ^2013~

60Ni) ayant

4 X 10-1° s de

largeurs

^{totale à} mi-hauteur et des

pentes

^{de l’ordre de 6 X 10-11 s.} En sélectionnant les bandes

d’énergie

^{des électrons}

Compton

pro- duits dans le scintillateur de 250 à 500 keV dans la voie _y? et en ouvrant la

vole 5

^{de 150 à 300}

keV,

la

largeur

^{totale à} mi-hauteur obtenue est de l’ordre de 6 X 10-r° s et la

pente

^du

côté y

^{est de l’ordre}

de 8 X 10-11 s. On

peut

^{donc mesurer} directement

avec

précision

par la

pente

^des

périodes

^{de l’ordre}

de

1,5

^{X 10-lo s} pour ^cette bande

d’énergie (pho-

tons de 400 à 600

keV j.

Mesures. - C~~ MESURES PAR LA PEhTE. - Nous

avons étalonné notre circuit _par des coïncidences

entre le

spectre ~ (Emax ~

²⁰⁷

keV)

^{et la}

transition y

de 279 keV de la

désintégration 2°sHg

^{z 2°3T1, Le}

rayonnement 8

^{de 100 à 200 keV} était détecté _par

un scintillateur ^en

plastique (25

^mm

^{X 2}

^{11-1111) et}

les électrons

Compton

^du

rayonnement

y de 279 ke B~ _par ^un autre scintillateur ^en

plastique (25

^{mm X 25}

mni).

^La courbe obtenue

(fit. 1)

^est

comparée

^{à celle de} 6°Co. On voit très bien la

période

du niveau de 279 keV

(2,8 ^± 0,1

^{X 10-1°}

s),

^en

très bon accord ^avec les mesures

précédentes [18].

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphys:01966002701-20200

3

FIG. 1.

On a réalisé ensuite des coïncidences retardées entre

le

rayonnement P

^{de 150 à 300 keV et} des électrons

Compton

^du

rayonnement

y de 686 keV de la désin-

tégration

^{187W - 187Re.} La valeur de la

pente

^de la courbe obtenue

(~g. 2)

^est

égale

^{à 8 X ~.0-1~ s}

qui

^est

également

^{la valeur trouvée} pour ^une courbe

rapide (6°co

^~

6~Ni~

^{dans les mêmes conditions}

expérimentales,

^ce

qui

^nous

permet

d’affirmer que

~r~

^{MESURES PAR LE} DÉPLACEMENT DU CENTRE DE

GRAVITÉ. ^w- On ^ne

peut

^{utiliser cette méthode} que si l’on est

sîrr,

^d’une

part que l’électronique

^est

stable,

entre autres

vis-a-vis

du taux de

comptage,

d’autre

part

que les

spectres

de l’élément étudié et de l’élément de référence

présentent

^{certaines ana-}

logies (énergies

^des

spectres ~

^{et des}

y).

^{Nous avons}

constaté que, ^avec des sources de 18~W d’activité

différente,

^on observe des

déplacemeiits

^{du centre}

de

gravité

^{de la courbe}

temps-amplitude

par

rapport

à la courbe de références

(60CO

^-

6°Ni) de 0,5

^à

1,0

^{X 10-10} s, mais ces

déplacenients

^{se font dans}

le sens contraire de ceux que l’on attendrait d’une vie _moyenne. Nous pensons que ^ce

déplacement

^est

F~G. 2.

dû non seulement à la différence

d’énergie ~ des spectres 9

^{de 187W ~ 187Re et de}

^6°Co

_> s°Ni mais aussi à la variation des taux des

comptages (propor-

tion

des ~

par

rapport

^aux

y).

^{Nous avons}

mélangé

une source de 6°Co avec une source de

3~P

_pour obtenir _{à peu}

près

^{les mêmes f ormes et les mêmes}

intensités de

spectre P

que dans le 187W. Nous avons

utilisé aussi un scintillateur en

plastique

^de

(40

^{mm X 40}

mn1)

^{comme détecteur} y pour aug- menter les taux de

comptage

^en

augmentant

^l’effi- cacité. Plusieurs courbes de

18~W

^- l8~Re et de

~Lo

^~. soNi

mélangées

^avec

^32P

^{n’ont montré aucun}

déplacement

^{du centre de}

gravité,

^Tenant

compte

des fluctuations de

l’électronique,

^{des erreurs statis-}

tiques

^{et des erreurs de}

calibrations,

^nous pouvons affirmer que

Conclusion.

^~- La limite

supérieure

^mesurée

(8

^{X 10-11}

s)

^{est donc en accord avec la mesure} par fluorescence de

Langhoff [10] (8,5 ± 0,7

^{X 10-12}

s)

et en désaccord avec la mesure par fluorescence de

Shubnyi

^{et coll.}

[14]

^{et les mesures en} coïncidence de

Vartapetiati [13]

^{et de Hauser et coll.}

[15]) qui

donne

respectivement (2,9 ^{~ 1,4}

^{X 10-1°}

^s),

(2,0 ^z 0,7

^{X 10--10}

si

^et

(3,6 ^~ 0,4

^{X 10-.lo}

^s).

^Dans

4

les mesures en coïncidence

rapide,

il faut faire très attention dans l’utilisation de la méthode du

dépla-

cement du centre de

gravité qui

^{pour être}

appliquée

de

façon rigoureuse, exige

^des circonstances assez

particulières,

^entre

autres,

^{activité et}

énergie équiva-

lente de la source étudiée et de la source de réfé-

rence. De toute

façon,

^{il est}

bon,

^{dans cette}

méthode,

de se limiter à des

déplacements

^{de centre de}

gravité

qui

^ne

dépassent

pas

beaucoup

^les

pentes

^mesurées

par la courbe

temps-amplitude

^{de la source de}

référence.

’

La limite

supérieure

^{de 8 X ~.0-~11 s} pour ^cette transition confirme donc le résultat et

l’interpré-

tation de

Langhoff [10].

Manuscrit _reçu le 30

juillet

^1965.

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