EFFETS DE L'INTERACTION [MATH] NUCLEON-NUCLEON SUR L'ASYMETRIE DE LA DIFFUSION INELASTIQUE DE PROTONS

(1)

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Submitted on 1 Jan 1970

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EFFETS DE L’INTERACTION [MATH]

NUCLEON-NUCLEON SUR L’ASYMETRIE DE LA DIFFUSION INELASTIQUE DE PROTONS

J. Raynal

To cite this version:

J. Raynal. EFFETS DE L’INTERACTION [MATH] NUCLEON-NUCLEON SUR L’ASYMETRIE

DE LA DIFFUSION INELASTIQUE DE PROTONS. Journal de Physique Colloques, 1970, 31 (C2),

pp.C2-92-C2-93. �10.1051/jphyscol:1970215�. �jpa-00213772�

(2)

C2-92

Session 1A

EFFETS DE

L'INTERACTION

Ce$ NUCLEON-NUCLEON

SUR

L'ASYMETRIE

DE LA DIFFUSION INELASTIQUE

DE P R ~ N S

J. Raynal

S e r v i c e de Physique Théorique, CEN S a c l a y , BP n02 -91,Gif-sur-Yvette, France RESUME

-

Nous montrons que l ' i n t e r a c t i o n

**f?*S)**

nucléon-nucléon a l e même e f f e t en d e s c r i p t i o n microscopique que l e couplage

CS)

déformé d e B l a i r e t S h e r i f en d e s c r i p t i o n macroscopique. En c o n s i d é r a n t l a l i m i t e de p o r t é e n u l l e , on o b t i e n t une i n t e r a c t i o n purement T

= ^1,

p l u s importante pour l e s noyaux à couche d e protons o u v e r t e (bon o r d r e d e grandeur v e r s l ' a v a n t pour 9 0 ~ r

,

c e que l e modèle macroscopique ne r é u s s i t pas) que pour l e s noyaux à couche de neutrons o u v e r t e conune 6 2 ~ i

.

ABSTRACT

We show t h a t t h e nuc1eon;nyleon

2-2

i n t e r a c t i o n e x h i b i t s t h e same f e a t u r e s i n a microscopie d e s c r i p - t i o n t h a n t h e deformed L.S coupling introduced by B l a i r and S h e r i f i n t h e macroscopic d e s c r i p t i o n . I n t h e zero-range

l i m i t ,

t h i s i n t e r a c t i o n

i s

p u r e l y T

=

1 and i s more important f o r n u c l e i with open s h e l l f o r p r o t o n s (good f i t a t forward a n g l e s f o r

9 0 ~ r ,

b e t t e r t h a n with t h e macroscopic model) t h a n f o r n u c l e i with open s h e l l f o r n e u t r o n s (62~i)

.

Les mesures d ' a s y m é t r i e s dans l a d i f f u s i o n

+ +

p a r t i c u l e - t r o u , l e couplage LOS nucléon-nucléon a i n é l a s t i q u e d e p r o t o n s s u r l e s é t a t s 2+ o n t l e même comportement

s i

on n ' a n t i s y m é t r i s e pas l a d o n n é , s u i v a n t l e s c i b l e s , d e s r é s u l t a t s p l u s c i b l e e t l e nucléon i n c i d e n t [ 4 ]

.

S i on c o n s i d è r e ou moins f a c i l e s à a n a l y s e r p a r l e s moyens habi- l a l i m i t e de p o r t é e n u l l e d e c e t t e i n t e r a c t i o n , on t u e l s d e DWBA ou d ' é q u a t i o n s couplées

[II.

Des o b t i e n t :

c a l c u l s o n t é t é f a i t s en déformant l e couplage h 2 h 2

s p i n - o r b i t e

'

^{v ( ? )}

^(f?*Z)

e t l e rendant hermi-

G : ~ G ~ ~

[[[~+l) (aif

+

atp

-

^21-1

r

d r

1 ^r ⁺

t i q u e , c e qui donne, pour l e m u l t i p o l e

V

( r ) i

X

où Gif h e s t l a même géométrie que pour une in- t e r a c t i o n c e n t r a l e , y . e t y s o n t l e s v a l e u r s

+

¹

^f

p r o p r e s de ( L . 3 s u r l'onde p a r t i e l l e d e l ' é t a t i n i t i a l e t de l ' é t a t f i n a l ( Y i 6

s i

j =E+1/2 e t

y =

-8-1

s i

j=E-1/21. Le couplage (1) ne permet p a s d e r e p r o d u i r e l e s a s y m é t r i e s mesurées s u r c e r t a i n s noyaux comme

OZ^

e t 5 4 ~ e

.

B l a i r e t

+ +

S h e r i f [ 2 ] o n t montré qu'un coupla e L.S déformé

+ +

+

à p a r t i r de l ' e x p r e s s i o n

V

V(r)

A

7

.z

donne d e bons r é s u l t a t s pour c e s c i b l e s , à c o n d i t i o n d e p r e n d r e une p l u s grande déformation pour l e cou-

+ +

p l a g e LOS que pour l e p o t e n t i e l c e n t r a l . En é c r i - v a n t c e couplage [ 3 ] :

[~(A+~)-(Y~-Y~)(Y~-Y~-~)]

J

^{( 2 )}

on c o n s t a t e que l e comportement e s t t r è s d i f f é r e n t d e c e l u i de l a forme (11, à l a l i m i t e d e s grainds moments a n g u l a i r e s . En e f f e t , l e premier e s t p l u s i m p o r t a n t

s i

Yi e t

yf

o n t l e même signe. Le se- cond e s t p l u s important dans l e c a s c o n t r a i r e

( j i = e i + 1 / 2 , j f = 4 - 1 / 2 e t j. =E.-1/2, j f = e f + i n ) .

f 1 1

Dans une d e s c r i p t i o n microscopique d e l a réac- t i o n , c o n s i d é r é e c o r n e l ' e x c i t a t i o n d'un é t a t

avec ah

-

pour une e x c i t a t i o n de j j q

-

₊₁₎

p a r i t é n a t u r e l l e

te

+et+?, p a i r ) , ah

= '+'

P 33'

Jx-

pour une e x c i t a t i o n de p a r i t é non n a t u r e l l e ( 8 +et+h i m p a i r ) ; v h ( r ) e s t l e p r o d u i t d e i

P

f o n c t i o n s d'onde de l a p a r t i c u l e e t du trou.

L ' i n t e r a c t i o n ( 3 ) n ' e x i s t e que pour un mo- ment a n g u l a i r e r e l a t i f L = l , pour S=1, c e q u i en-

t r a î n e T=l

.

P a r conséquent, e l l e e s t p l u s importante

s i

l e s c o n f i g u r a t i o n s e x c i t é e s s o n t d e s c o n f i g u r a t i o n s de protons que

s i

c e s o n t d e s c o n f i g u r a t i o n s de neutrons. A c e l a peuvent se superposer des e f f e t s d e couche.

Les c a l c u l s de DWBA de S c h a e f f e r [5] o n t

été

r e p r i s e n a j o u t a n t une i n t e r a c t i o n

+ L.S>

d e p o r t é e

~ u l l e e t d e profondeur

VLS 6

MeV e t 12 MeV. En u t i l i s a n t l a formule (31, On peut r e l i e r c e

V

LS au paramètre du modèle o p t i q u e e t on o b t i e n t :

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphyscol:1970215

(3)

S e s s i o n

IA

Fig.l -

Asymétrie dans l a d i f f u s i o n i n é l a s t i q u e d e p r o t o n s s u r 9 0 ~ r . La c o u r b e e n t r a i t mixte correspond à

VLS

1

O ,

l a c o u r b e e n t i r e t s à VLS

;

6 e t l a courbe e n t r a i t p l e i n à VLS

=

12.

UI

I I I I I I +

a0 wa

90° 120" 150" 180"

C.M.

Fig.a -

S e c t i o n e f f i c a c e d e l a d i f f u s i o n i n é l a s - t i q u e d e p r o t o n s s u r

'~zI-.

Mêmes n o t a t i o n s que pour l a F i g . 1.

V ~ - 3 ~ t

1

LS

- ^VLS ³ ⁽⁴⁾ ,

^où

^r

e s t l e rayon

ré-

d u i t du noyau. A i n s i

VLS =

6 a p p a r a î t t r o p

f a i b l e e t VLS

=

12 e s t un peu p l u s grand que l e p a r a m è t r e u t i l i s é dans l e modèle o p t i q u e .

Les f i g u r e s 1

e t 2

donnent l ' a s y m é t r i e e t l a s e c t i o n e f f i c a c e dans l a d i f f u s i o n i n é l a s t i q u e s u r

" ~ r .

Modèle o p t i q u e , i n t e r a c t i o n c e n t r a l e nucléon nucléon

e t

d e s c r i p t i o n du '2 n ' o n t p a s é t é changés.

L e s a m p l i t u d e s d e s c o n f i g u r a t i o n s d e p r o t o n s o n t é t é m u l t i p l i é e s p a r 2

et

c e l l e s d e s n e u t r o n s p a r 5 , 5 [6]. Cependant l ' a s y m é t r i e a t t e i n t l ' o r d r e d e grandeur mesuré v e r s 60° a l o r s que l a d e s c r i p t i o n macroscopique d é p a s s e à p e i n e 10%

,

même e n m u l t i -

+ +

p l i a n t l a d é f o r m a t i o n du couplage L.S p a r un f a c -

t e u r 1 , 5 p a r r a p p o r t a l a d é f o r m a t i o n du p o t e n t i e l c e n t r a l . La f i g u r e 3 donne l e s a s y m é t r i e s o b t e n u e s pour 6 2 ~ i dans l e s mêmes c o n d i t i o n s : s a n s coupla-

-+-+

ge L.S l ' a c c o r d avec l ' e x p é r i e n c e e s t m e i l l e u r que dans l e c a s p r é c é d e n t , e t c e couplage a peu d ' e f - f e t . P o u r t a n t , l e s a m p l i t u d e s d e s p r o t o n s o n t é t é m u l t i p l i é e s p a r

3

e t c e l l e s d e s n e u t r o n s p a r 1 , 5 .

L'accord avec l a s e c t i o n e f f i c a c e e s t p l u s mauvais. Mais remarquons que :

1 ° ) l a d e s c r i p t i o n n u c l é a i r e a é t é obtenueen u t i -

+ -+

l i s a n t d e s f o r c e s s a n s couplage L.S ;

2O) l ' i n t e r a c t i o n nucléon-nucléon é t a i t v a l a b l e s a n s couplage L.S

-++

: avec c e l u i que nous avons ajou- t é , e l l e ne l ' e s t c e r t a i n e m e n t p l u s ;

3O) l e s f o n c t i o n s d'onde

liées

s o n t d e s f o n c t i o n s d e l ' o s c i l l a t e u r harmonique, c e q u i e s t s a n s d o u t e mauvais quand une p a r t i e d e l ' i n t e r a c t i o n e s t d e p o r t é e n u l l e .

J e t i e n s à r e m e r c i e r R. SCHAEFFER q u i m'a a i d é à m o d i f i e r s o n programme pour y i n t r o d u i r e l e

- 9 - f

couplage L.S.

.C

62 ~i ( P,P') 2+ Q 1-217 MeV Ep = 18,6 MeV

Fig.3 -

Asymétrie dans l a d i f f u s i o n i n é l a s t i q u e d e p r o t o n s s u r 6 2 ~ i

.

Mêmes n o t a t i o n s que pour l a F i g . 1.

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[ 6 1

- ^R.