CONTRIBUTION A L'ÉTUDE DES ISOTOPES PAIRS DU TELLURE

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Submitted on 1 Jan 1968

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CONTRIBUTION A L’ÉTUDE DES ISOTOPES PAIRS DU TELLURE

J. Lagrange, G. Albouy, M. Pautrat, N. Poffé, H. Sergolle

To cite this version:

J. Lagrange, G. Albouy, M. Pautrat, N. Poffé, H. Sergolle. CONTRIBUTION A L’ÉTUDE DES ISOTOPES PAIRS DU TELLURE. Journal de Physique Colloques, 1968, 29 (C1), pp.C1-191-C1- 193. �10.1051/jphyscol:1968174�. �jpa-00213407�

CONTRIBUTION A L'ÉTUDE DES ISOTOPES PAIRS DU TELLURE C 1 - 191

CONTRIBUTION A L'ÉTUDE DES ISOTOPES PAIRS DU TELLURE

J. M. LAGRANGE, G. ALBOUY, M. PAUTRAT, N. POFFÉ et H. SERGOLLE Institut de Physique Nucléaire, Laboratoire Joliot-Curie, 91-Orsay

Résumé. - L'étude par spectroscopie y des isotopes pairs du tellure de masse 118 à 126 permet d'étendre la systématique des niveaux ayant une énergie de O à 3 MeV. Les teilures-122 à 130 ont été également étudiés par excitation coulombienne ainsi que 124Sn avec des ions 14N3+ ayant une énergie de 44 et 48 MeV.

Abstract. - A y spectroscopic study of Ievels from O to 3 MeV in even isotopes of tellurium ( A = 118 to 126) permit extension of the systematics in this region. 122Te, 13oTe and 124Sn have also been studied by Coulomb excitation with 14N3+ ions (44 and 48 MeV).

Introduction. - Bien que quelques résultats par- tiels proviennent soit de réactions (p, p') ou (d, d') [Il, soit d'études par excitation coulombienne [2], ou par spectroscopie, les tellures pairs ont été jusqu'ici assez peu étudiés. Diverses descriptions théoriques com- mencent à interpréter ces résultats. Les niveaux octu- polaires dans cette zone semblent bien décrits tandis que le modèle à phonons reste toujours aussi contro- versé. Dans ce travail, nous nous sommes particulière- ment intéressés aux niveaux à 1 ou 2 (( phonons », ainsi qu'au premier niveau octupolaire.

En spectroscopie, nous avons étudié [3J les désinté- grations radioactives des corps suivants :

Expériences d'excitation coulombienne. - 1. ETUDE

DES PREMIERS NIVEAUX 2+. - Nous avons effectué la mesure en valeur absolue du B(E2) du premier niveau 2 + dans lZ6Te et lZ4Sn. Le tableau 1 donne nos résul- tats (2e colonne) et les résultats des travaux effectués par ailleurs. L'accord est très satisfaisant.

Présent travail Réf. [8] Réf. [7]

Pour les autres isotopes pairs du tellure une mesure comparative avec 12(jTe a été faite à l'aide d'un spectre y associé à Te naturel obtenu avec un détec- teur solide au germanium (Fig. 1). Il y a bon accord avec les valeurs trouvées par ailleurs, tout particuliè- rement pour lZ2Te, 126Te, '''Te.

2. ETUDB DES PREMIERS NIVEAUX 3. - L'étude du premier niveau 3- de lZ4Sn avait déjà fait l'objet d'une mesure assez récente en excitation coulombienne [5]. La figure 2 montre l'ensemble de nos résultats. En haut de la figure, une mesure à 44 MeV et 550. A cet angle, la corrélation angulaire y-IL est assez faible pour la transition Of ⁴ 2+ -+ 0' (- 10 %), et prati- quement nulle pour la transition

O+ 4 3' ^-, 2 + .

De cette expérience a pu être extraite la valeur de B(E3) :

Ce résultat est en accord avec les travaux précités.

L'erreur sur cette mesure est difficile à chiffrer, mais elle peut atteindre 40 %. Une mesure à 48 MeV et 55O, puis 48 MeV et 90° (Fig. 2) nous a permis de mettre en évidence la forte corrélation angulaire

et la faible corrélation 0' -+ 3- ⁴ 2'. Ces mesures nous donnent l'assurance qu'il s'agit bien d'un niveau 2' et d'un niveau 3-. Pour cette énergie voisine

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphyscol:1968174

J. M. LAGRANGE, G . ALBOUY, M. PAUTRAT, N. POFFÉ ET H . SERGOLK

FIG. 1. - Exci- tation coulom- bieme : tellure naturel (y direct).

6000-

5000

4 0 0 0

3 0 0 0 -

2000

1000

Excilo~icn Coulombienne: Te!lure naturel ( Xdirect)

m

- 0

2 - _-

- m - 1

; 2 ; _l ^V? _h

5 ^{!M - z}

N imncidawaIL- 1 de la barrière de potentiel coulombienne, nous avons

trouvé une valeur anormalement grande du B(E3) : 0,55 x IO-'' (cm6) .

Ce résultat, en accord avec les travaux de Lemberg [5], peut être interprété en tenant compte probable-

100 - ment des effets nucléaires qui com'mencent à intervenir

5 0 à cette énergie. Des mesures analogues sont actuelle-

ment en cours dans les tellures.

, 2 5 L N i c ~ n c ~ d e n ~ e ~ I L - 8 ) Conclusion. - Sur la courbe de la figure 3, nous

avons porté l'énergie des premiers niveaux des isoto-

1 0 3 -

pes pair-pairs du tellure et du cadmium en faisant correspondre le nombre de trous du cadmium au nombre de particules du tellure autour du cœur '::~n.

Cette systématique appelle les remarques suivantes :

25 -

NIVEAU 2'. - L'étude de la désintégration de

XH) xu a0 XX) 6ca E ~ c ~ ) -. l'iode 118 nous a permis de mettre en évidence une

Nlmncidences II - ) remontCe de l'énergie pour A = 118. Ceci est proba-

- ^p

N

- 1

-

60

50

M 2-3 10

ru i?

5 ' 1 ^{t - -}

O

a 2

m

- kl

%[:y.

L N : a s w

- _{N =} 64. Un effet analogue se produit dans les isotopes

---+-

il4 8 W u . ^-

- duit pour '::~d,, et non pas, comme on l'attendrait,

- .'. .. .. _{---- ___} ^{.,,, pour}

---.__ Les paramètres de déformation P, varient dans les

- tellures de 0,183 pour "'Te à 0,127 pour l3OTe. La

0 I

J

-

023 0.87

31.79

- ^34.49

1 1 I 1

Io0 150 2 0 0 250 X X )

200 MO 400 m _{E (CI;)} variation est beaucoup plus faible dans les cadmiums FIG. 2. - Excitation coulombieme : 124Sn. et, de plus, elle est en fonction inverse du nombre

CONTRIBUTION A L'ÉTUDE DES ISOTOPES PAIRS DU TELLURE C 1 - 193

FIG. 3. - Systématique.

de masse : 0,183 pour l o 6 c d à 0,20 pour '16Cd. 11 est à remarquer cependant que la déformation est la même pour '06Cd et l'*Te (B, = 0,183). Avec un paramètre de déformation de 0,127, le noyau '::~e,, peut être considéré comme assez sphérique. Ceci est dû au fait que l'on est proche de la couche magique N = 82.

NIVEAU O". - Le seul niveau O" connu est celui de " ' ~ e ; nous avons pu l'étudier à la fois par désintégration de l'antimoine et de l'iode. Ces deux transitions

'22Sb(2-) -+ "'Te(0") et

i221(1 +) ^-+ "'Te(Oi +)

sont anormalement interdites : 1,6 unités de log ^.ft, alors que les transitions :

sont normales. Ceci est caractéristique d'une configu- ration du niveau 0'' de "'Te assez différente du niveau fondamental.

NIVEAU 2" ET 4'. - NOUS avons pu mettre en évidence ces niveaux qui n'étaient pas encore connus dans ",Te et '"Te. La variation de l'énergie en fonction du nombre de masse est grossièrement ana- logue à celle du premier niveau 2" sans présenter cependant de minimum marqué. On peut remarquer que dans les tellures le niveau 4' est en dessous du 2" alors qu'il est au-dessus dans les cadmiums.

11 est à noter cependant que la transition

est anormalement interdite et que nous n'avons pas pu la mettre en évidence.

PREMIER NIVEAU 3-. - Les niveaux à 2 087 keV dans 120Te et à 1 945 keV dans ",Te semblent être les niveaux octupolaires sans que l'on puisse l'affirmer avec certitude. Nous observons que la valeur absolue de l'énergie de ces niveaux est en accord avec des travaux théoriques récents 191. Nous avons mis en évidence la transition 3- ^-t O + de 2 691 keV dans '24Te. La valeur du rapport d'embranchement

est de '6 x IOe4, en accord avec des travaux récents effectués par ailleurs [4]. Cette valeur est intéressante parce qu'elle permet de remonter aux périodes partielles z(E1) et z(E3), et parce que la période partielle z(E3) peut être connue par excitation coulombienne ou par réaction nucléaire.

Références

[1] KIM (Y. S.) et COHEN (B. L.), Phys. Rev., 1966, 142, 788.

[2] HANSEN (O.) et NATHAN (O.), NIKI. Phyxics, 1963, 42, 197.

[3] LAGRANGE (J. M.), ALROUY (G.), MARCUS (L.), PAU-

T K A T (M.), SERGOLLE (H.), RAHMOUNI (O.)

Atznales de Physiq1ie, 1967, 2 (3), 141.

[4] PAITNAIK (B. K.), B. A. P. S., 1966, 11, 395.

[5] ALKAZOV (D. G . ) , GANGRSKI (Y. P.), LEMBEKG (1.

Kh.), ^Izv. Ali. N. URSS, 1964, XXVIII(nO 2), 232.

[6] SEKUOLLE (H.), ALBOUY (G.), JOURIIAIN (M.), LAGRANGE (J. M.), PAUTRAT (M.), POPFÉ (N.), J. Physique Rad. Janvier 1968,29, supp. au fasc. 1, p. Cl-187.

[7] ANDREEV (D. S.), VASILEV (V. D.), G~JSINSKI (G. M.), EKOKHINA (K. I.), LEMBERG (1. Kh.), Bull. Acad.

Sci. URSS, 1961, 25 (7), 842.

[SI STELSON (P. H.), MC GOWAN (F. K.), Phys. Rev., 1958, 110, 489.

[9] VÉJÉ ( C . J.), Mat. Fy.7. Medd. Dan. Vid. Selsk., 1966, 35 (l), 6.