Mesure de la durée de vie du premier état excité de 19F et de 25Mg

(1)

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Mesure de la durée de vie du premier état excité de 19F

et de 25Mg

G. Bougnot, G. Espi, J.-C. Poizat, J.-J. Samueli, A. Sarazin

To cite this version:

(2)

546.

MESURE DE LA

DURÉE

DE VIE DU PREMIER

ÉTAT EXCITÉ

DE 19F ET DE

_25Mg

Par G.

_BOUGNOT,

G.

_ESPI,

J. C.

_POIZAT,

J. J. SAMUELI et A.

_SARAZIN,

Institut de _PhysiqueNucléaire de _Lyon.

Résumé. - Deux mesures directes de _{vies moyennes d’états nucléaires excités}ont été effectuées

à l’aide d’un accélérateur _pulsé.Elles concernent le _premierniveau de 19F et de _25Mg. Les valeurs trouvées sont les suivantes :

niveau à 110 keV du 19F : _03C4m_{= 0,84}± 0,04 10-9 s,

niveau à 580 keV du _{25Mg :} 03C4m = 4,97 ± 0,15 10-9 s.

Abstract. - The mean lives of the first excited state of F19 and _Mg25have mean measured _by

means of a _pulsedbeam _technique.

The values obtained are :

110 keV state of F19 : _03C4m= 0 . 84 ± 0.04 10-9 s, 580 keV state of _{Mg25 :} _03C4m= 4.97 ± 0.15 10-9 _s.

LE JOURNAL DE PHYSIQUE TOME _26,OCTOBRE _1965,

Introduction. - L’accélérateur Van de Graaff

de 2 MeV de l’Institut de

_Physique

Nucleaire de

Lyon

a ete utilise pour la realisation de ces

exp6-riences. Le faisceau de

_protons

etait

_pulse

_parun

balayage

en

_ellipse

a 1’aide d’un

_syst6me

form6 de

deux jeux

de

_plaques

d6flectrices

_auxquelles

etaient

appliqu6es

des tensions sinusoidales de

_frequence

de

_10,6

MHertz. Le faisceau etait

_pulse

a rai-son d’un

_paquet

de

_protons

_par

_p6riode,

d’une duree

_{approximative}

de 1 ns

_(courant

_{moyen :}

0,15

(LA).

Le

_montage

_6lectronique

est donne

_{(fig. 1).}

Il utilise un convertisseur

_{temps-amplitude [1]}

asso-cié a un circuit de selection en

_énergie.

Fluor 19. -

II y a _peu

_{d’expériences}

qui

ont 6t6

faites _{pour la}mesure directe de la duree de vie du

premier

6tat excite de 19F : 1’6tat

_1/2-

a 110 keV.

Thirion et autres

_[2]

ont effectué une mesure _par la m6thode du recul du noyau excite.

Vasquez

et autres

_[3]

ont utilise une

_technique

de faisceau

pulse

et la m6thode du centre de

_gravite,

enfin

Gale et Calvert

[4]

ont fait une mesure

_precise

avec

l’installation « IBIS » et en utilisant la m6thode de la

_pente.

La cible utilis6e etait une cible de

_{CaF2, 6paisse}

de

_{24 ,}

obtenue par

evaporation

sous vide

(3)

547

FIG. 2. - Niveaux excites du 19F.

sur un

_support

de cuivre. La section efficace d’exci-tation du niveau

_1/2-

de 110

_{keV (lig.}

2)

du 19F dans la reaction

_19F(p,

_p’y)

_pr6sente

une tres nette resonance _{pour des}

_protons

incidents

_d’énergie

de

1,422

MeV

_{(Barnes [5]).}

Celle du niveau

_5/2+

de 197 keV de 19F est alors tres faible. La detection du _yde 110 keV a ete faite au _{moyen d’un}

scintil-lateur

_plastique

Ne 102 mont6 sur, un

photomul-tiplicateur

56 AVP. La resolution en

_temps

de

1’appareillage

a ete mesure au _{moyen de la courbe}

rapide

de duree de vie du niveau de 136 keV excite dans la reaction

_{181Ta(p, p’y) (fig. 3).}

FIG. 3. - Courbe de r6solut _on.

Niveau excite a 136 keV de 18’Ta. Cristal NE 102.

La mesure de la

_pente

_{par la m6thode des} moindres carr6s a donne une valeur de duree de vie

_moyenne

_{(fig. 4) :}

FIG. 4. - Duree de vie du niveau excite a 110 keV de 19F.

METHODES DIRECTES : : METHODES INDIRECTES : : Fluorescence raie X [6] r,, = _1,16₊_0,16_x_10-9 s Excitation coulombienne [7] r. = 1,31 _x10-9 _s

Magnesium

25. -

Ferguson

et autres

_[8],

et

McClelland et autres

_[9]

ont mesure la duree de vie du

_premier

6tat excite

_1/2+

de 580 keV

_{(fig. 5)}

de

_25Mg

en utilisant un faisceau de

_protons

_pulse

et la m6thode de la

_pente.

(4)

548

Le meme

_montage

_{que pour 19F}a 6t6 utilisé

pour la mesure de la duree de vie du

_premier

6tat excite du

_25Mg.

La cible utilis6e etait une cible de

_Mg

0 en

pro-venance de

_Harwell,

_vaporis6e

sous vide sur un

support

de tantale et avait une

6paisseur

de 90

_fLgfcm2.

Les y

de la reaction

_25Mg(p,

_p’y)

ont ete d6tect6s a l’aide d’un scintillateur Nal TI mont6 sur un

photomultiplicateur

56 AVP.

D’apr6s

Gove

_[10]

pour des

protons

incidents

FIG. 6. - Courbe de resolution.

Niveau excite a 440 keV de 23Na. Cristal NaITI.

d’énergie

de

_{1,96 MeV,}

le niveau le

_plus

f avorise

est celui de 580

_keV,

celui de 980 keV 6tant alors

tres faiblement excite

_(fig.

_5).

La resolution en

_temps

a ete mesur6e en

_tragant

la courbe

_rapide

de la duree de vie du niveau excite de 439 keV de 23Na

_{( fig. 6).}

La mesure de la

pente

par la m6thode des moindres carr6s a donne pour le

premier

niveau excite a 580 keV de

25Mg

(fig.

7) :

FIG. 7. - Duree de vie du niveau excite de 580 keV de

2bMg.

MESURES : :

Manuscrit requ le 14 _juin1965.

BIBLIOGRAPHIE

[1] SAMUELI _{(J. J.),} PIGNERET _(J.) et SARAZIN _(A.), Nucl. Instr. Meth., 1964, 28, 330.

[2] THIRION _(J.),BARNES _{(C. A.)}et LAURITSEN _{(C. C.),} Phys. Rev., 1954, 94,1076.

[3] VASQUEZ (M.), TAGUENA _(C.)et DE LA PENA _{(V. C.),} Rev. Mex. de _Fis.,_1963,_12,27.

[4] GALE _{(N. H.)}et CALVERT _(J._{M.), Phys.}_{Lett., 1963,} 7, no _5,348.

[5] BARNES _{(C. A.), Phys.}Rev., 1955, 97, 1226.

[6] BOEHM _(F.)et al., Nuclear Science Series _Reportno 37. Proc. of Gatlinburg Conf. on _{Electromagnetic}

Lifetimes, 1961.

[7] RITTER _{(R. C.)}et al., Phys. Rev., 1962, 128, 2320. [8] FERGUSON _(A.T. _G.),GRACE _{(M. A.)}et NEWTON

(J. O.), Nucl. _Physics,_1960,17, 1.

[9] McCLELLAND (C. L.) et LOWE _{(J.), Phys.}Rev., 1963,

130, 1127.