Étude de la variation avec l'énergie du neutron incident de la probabilité relative de fission ternaire avec émission d'une particule α de long parcours

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Submitted on 1 Jan 1958

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Étude de la variation avec l’énergie du neutron incident de la probabilité relative de fission ternaire avec

émission d’une particule α de long parcours

J.M. Auclair

To cite this version:

J.M. Auclair. Étude de la variation avec l’énergie du neutron incident de la probabilité relative de

fission ternaire avec émission d’une particule α de long parcours. J. Phys. Radium, 1958, 19 (1),

pp.68-69. �10.1051/jphysrad:0195800190106800�. �jpa-00235771�

68.

ÉTUDE DE LA VARIATION AVEC L’ÉNERGIE DU NEUTRON INCIDENT DE LA PROBABILITÉ RELATIVE DE FISSION TERNAIRE AVEC ÉMISSION D’UNE PARTICULE 03B1 DE LONG PARCOURS

Par J. M. AUCLAIR,

Résumé. - On a étudié pour 235U la variation éventuelle, ^avec l’énergie des neutrons inci- dents provoquant ^{la fission, de la} probabilité ^de fission ternaire avec émission d’une particule ^03B1

de long parcours. Aucune variation n’a été observée.

Abstract. 2014 For 235U, ^{we looked at a} possible variation, with energy of neutrons inducing ^fission,

of the long range ^03B1 particle ternary ^fission probability. Within the statistical accuracy, ^no varia- tion was observed.

LE JOURNAL DE PHYSIQUE ^ET LE RADIUM TOME 19, ^JANVIER 1958,

L’émission, ^{lors de la} fission, ^de particules ^{a de} grande énergie ^{est un} phénomène qui ^{a été mis en}

évidence et étudié _par un certain nombre de chercheurs [1].

La probabilité ^{de ce} type ^de fission, ^{dans le cas}

où la fission est induite par des neutrons, ^{a été}

mesurée mais comme le montre le tableau 1, ^extrait

de l’article cité dans-la référence 1, ^il y ^{a un} certain désaccord entre les différents résultats.

FIG, 1.

Il a été suggéré par Allen et Dewan [2] que ^ce désaccord pourrait ^{être dû à} la variation de la

probabilité ^du phénomène ^avec l’énergie ^{des neu-}

trons incidents. C’est pourquoi, nous avons entre-

pris ^{une telle étude.}

Les particules ^{a émises} par ^ce mode de fission ont un spectre d’énergie ^allant jusqu’à ^{25 MeV et}

dont le ^maximum est à environ 13 MeV. Une grande partie ^{de ces} particules traversent donc une épais-

seur d’aluminiuin de 0,03 ^mm qui ^{est suffisante}

pour arrêter les particules ^{a de la} radioactivité naturelle ainsi que les fragments ^{de fission.}

L’appareillage utilisé comporte donc, ^{comme le}

montre la figure ^{1 :}

10 Une chambre à fission dont les deux paires

d’électrodes sont inclinées à 450 par rapport ^au

faisceau incident de neutrons.

Les électrodes A portent la matière fissile.

Les électrodes B sont collectrices et sont cons-

FJr. 2.

Probabilité relative de fission ternaire normalisée à 1 pour des ^neutrons de pile.

tituées d’aluminium de 0,002 ^mm d’épaisseur.

Les deux dépôts identiques ^sont rectangulaires (6 ^{cm X 3} cm) ; ^ils portent ² mg/cm2 ^d’uranium

enrichi à 45 % ^{en 235U.}

’

20 Une fenêtre d’aluminium C, d’épais-

seur 0,03 ^mm qui sépare ^{la chambre à} fission du

compteur proportionnel ^{destiné à} compter ^les particules émises lors de la fission ternaire.

3° Un compteur proportionnel cylindrique (lon-

gueur : 632 mm, diamètre : 180 mm). ^{Le diamètre}

du fil intérieur est de 2 _{mm ;} le gaz de remplissage

du compteur ^{et de la chambre} était de 1 cm de C02 ;

18 cm d’argon. ^{Dans ces} conditions, ^{la tension de}

fonctionnement du compteur ^{était de 1 800 V.}

Nous mesurions simultanément les taux de

comptage ^{de la chambre à} fission, ^du compteur proportionnel ^{et des} impulsions ^en coïncidence avec

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphysrad:0195800190106800

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une largeur de coïncidence de _{2 ys. On} obtenait environ une coïncidence vraie pour 10 000 fissions d’où une efficacité du compteur proportionnel ^de

l’ordre de 4 %.

Résultats.

Les mesures ont été effectuées : 10 Dans le domaine thermique, ^{avec des neu-}

trons monochromatiques ^{obtenus au} spectromètre

à cristal installé auprès ^{de la} pile ^{P2 de} Saclay.

Les résultats sont indiqués ^{sur la} figure ^2.

20 Dans le faisceau direct de ^la pile ^{avec et sans} interposition de cadmium puis d’épaisseurs ^crois-

santes de pyrex (à ^{environ 4} % ^de bore).

A la précision statistique ^{des mesures} près (de

l’ordre de 10 %) ^nous n’avons pas observé de variation.

Des ^mesures plus précises ^sont souhaitables.

Néanmoins, ^{ces résultats semblent exclure une}

variation du simple ^{au double de la} probabilité ^de

fission ternaire (cf.,tableau 1) ^{et remettent en cause}

les mesures absolues de cette probabilité.

TABLEAU ¹

BIBLIOGRAPHIE

[1] WHITEHOUSE. Progress in Nuclear Physics, 1952, 2, 159. [2] ^{ALLEN et} DEWAN, Phys. Rev., 1950, 80, 181.