Étude des raies gamma de la réaction des ions lithium-6 sur une cible de lithium-6

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Submitted on 1 Jan 1963

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Étude des raies gamma de la réaction des ions lithium-6 sur une cible de lithium-6

M. Coste, L. Marquez, S. Shafroth

To cite this version:

M. Coste, L. Marquez, S. Shafroth. Étude des raies gamma de la réaction des ions lithium-6 sur une cible de lithium-6. Journal de Physique, 1963, 24 (11), pp.906-907.

�10.1051/jphys:019630024011090600�. �jpa-00205662�

906.

ÉTUDE DES RAIES GAMMA DE LA RÉACTION DES IONS LITHIUM-6 SUR UNE CIBLE DE LITHIUM-6

Par M. COSTE,

Faculté des Sciences de Bordeaux.

L. MARQUEZ,

Centre d’Études Nucléaires de Saclay.

et

S. SHAFROTH,

Bartol Research Foundation, Swarthmore, Pennsylvania.

Résumé.

Nous avons mesuré les fonctions d’excitation des raies _{gamma du} premier ^état

excité de 7Li, ^{7Be et} 10B, produites

par ^la réaction 6Li + 6Li, ^{entre 1} et 2 MeV. Les résultats sont en accord avec la fonction de Gamow.

Abstract.

We have measured the excitation functions of the gamma rays from the first excited states of Li7, ^Be7and B10, produced by the reaction Li6 + Li6, ^{between 1 and 2 MeV.}

The results are in agreement with the Gamow function.

LE JOURNAL DE PHYSIQUE ^TOME 24, ^NOVEMBRE 1963,

Nous avons mesuré les intensités des raies gamma provenant ^{des états excités} de’Li, de’Be,

de lOB et de la raie d’annihilation des positrons

de 11C. Ces nuclides sont formés lors de l’inter- action des ions 6Li ^{sur une} cible de 6 Li ; ^nous

avons fait varier l’énergie ^du faisceau d’ions 6Li

incidents, ^{entre 1 et} 2 MeV. Les fonctions d’exci- tation obtenues ^{sont en} bon accord avec la valeur

théorique du facteur de Gamow. La formation des nuclides 7Lî et 7Be est, ^d’autre part, compatible

avec le mode d’interaction directe entre les ions 6Li et 6Li qui ^rend compte de la formation de 8Be dans un état excité de 20 MeV.

Nous avons étudié les rayonnements gamma

produits par la réaction nucléaire des ions 6 Li ^sur

une cible ^de 6Li. Les ions incidents de lithium-6 étaient accélérés par le Van de Graaff de 2 MeV de

Saclay, ^la technique employée ^a été décrite dans

une précédente publication [1]. ^Par évaporation ^de

lithium sur un support d’aluminium, ^{nous avons}

obtenu des cibles de 6Li d’environ 50 .

Nous avons utilisé deux cristaux détecteurs de

INa(Tl) ^{l’un de} 3,8 ^{cm de diamètre et} 4;4 ^{cm de} hauteur, l’autre de 10,2 ^{cm de diamètre et} 10,2 ^cm

de hauteur. Les impulsions ^du photomultiplicateur passaient ^{dans un} préamplificateur suivi d’un

amplificateur ^{de 2} mégacycles, ^les spectres ^étaient enregistrés ^{par un} sélecteur à 100 canaux.

Nous avons principalement ^{étudié les raies}

gamma de 431 keV de 7Be, ^de 479 keV de 7Li,

de 717 keV, ^{1 020 keV et 1 430 keV de lOB et la}

raie de 511 keV d’annihilation des positrons ^{de 11C.}

D ans une première expérience ^{nous avons mesuré}

les rapports d’intensités de ces différentes raies, ^en

utilisant le cristal détecteur de 3,8 ^{cm X} 4,4 ^cm.

Nous avons tenu compte ^{du facteur} d’efficacité du cristal : E(.E) ^{afin de} corriger les valeurs expéri-

mentales des intensités des différentes raies _gamma observées. Nous avons établi expérimentalement

la variation de e(.E) ^en fonction de l’énergie ^{des y}

au moyen de ^sources de 22Na et de 24Na. Les valeurs des rapports d’intensités obtenues pour ^une

énergie du faisceau de 2 MeV sont indiquées ^dans

le tableau I. Nous avons calculé les intensités des raies de 431 keV et 479 keV en tenant compte ^de

la contribution de la raie de 410 keV de 1°B [2]

pour la première ^{et de celle de 511} keV de 11C pour la seconde.

TABLEAU 1

Au cours d’une seconde expérience ^{effectuée avec}

le cristal de 10,2 ^{cm X} 10,2 ^{cm nous avons mesuré}

les fonctions d’excitation des raies _{gamma de} 431 keV + ⁴⁷⁹ keV, ^{de la} raie gamma de 717 keV et de la raie de 511 keV produite par les positrons

de 11C. Les résultats obtenus sont notés dans le tableau II ^et représentés ^{sur la} figure ^{1. Les} points

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphys:019630024011090600

907

FIG. 1. - Log ^{aE en} fonction de 1 ig.

Les cercles correspondent ^à a(7Li*) + a(7 Be*).

Les triangles correspondent ^à 20’(11C).

Les carrés correspondent ^à O’(loB*)..

Les lignes droites ont été tracées en prenant a pro-

portionnel ^à (1 /E) exp (- 2Zi Z2 /137 p). ^{Elles ont été}

arbitrairement normalisées de façon à passer par les

points expérimentaux.

expérimentaux ^sont alignés ^{sur la courbe} d’équa-

tion

Cette courbe représente ^{les variantes du facteur}

de Gamow, calculé pour ^notre réaction en prenant

où v représente ^la vitesse des ions lithium incidents.

Nos résultats expérimentaux ^{sont en accord avec}

les résultats de Berkowitz et al. [3, 4] ^{et MacGrath} [5]. Néanmoins, ^nous interprétons différemment

nos résultats. Suivant notre interprétation, exposée précédemment ^{dans une} publication de A. Garin

et L. Marquez [6], les noyaux de ’Li ^et 7Be sont

produits par l’intermédiaire de 8Be dans son état de 20 MeV suivant les réactions

TABLEAU II

8Be* (état ^{à 20} MeV) ^{est formé avec un très} grand rendement ; ^{dans le cadre du modèle des} agrégats, ^il provient ^{de la} capture par ^un noyau de 6Li du deuton du second noyau ^{de 6Li avec}

lequel ^il interagit. ^{Ce mode} d’interaction a déjà

été exposé [7] ^et confirme la structure (6Li ⁺ d) ^de

ce niveau de 8Be.

BIBLIOGRAPHIE

[1] MARQUEZ (L.), ^J. Physique Rad., 1960, 21, ^355.

[2] AJZENBERG-SELOVE, ^Nuclear Physics, ^1959, 11, ^83.

[3] ^BERKOWITZ (E.), ^BASHKIN (S.), ^CARLSON (R. R.), ^COON (S. A.) ^{et NORBECK} (E.), Phys. Rev., 1962, 128, 247.

[4] ^BERKOWITZ (E.) ^et al., Phys. Rev., 1962, 126, ^2168.

[5] ^MACGRATH (R.), Phys. Rev., 1962, 127, ^2138.

[6] ^GARIN (A.) ^et MARQUEZ (L.), ^ce Colloque, ^J. Physique, 1963, 24, 911.

[7] ^COSTE (M.) ^{et MARQUEZ} (L.), C. R. Acad. Sc., 1962,

254,1768.