MISE EN EVIDENCE EXPERIMENTALE DE L'EFFET DE LA DEFORMATION DES NOYAUX SUR LEUR RAYON QUADRATIQUE MOYEN

HAL Id: jpa-00213806

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Submitted on 1 Jan 1970

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MISE EN EVIDENCE EXPERIMENTALE DE L’EFFET DE LA DEFORMATION DES NOYAUX

SUR LEUR RAYON QUADRATIQUE MOYEN

Y. Cassagnou, P. Foissel, M. Lamehi-Rachti, C. Lévi, W. Mittig, L. Papineau

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Y. Cassagnou, P. Foissel, M. Lamehi-Rachti, C. Lévi, W. Mittig, et al.. MISE EN EVIDENCE EXPERIMENTALE DE L’EFFET DE LA DEFORMATION DES NOYAUX SUR LEUR RAYON QUADRATIQUE MOYEN. Journal de Physique Colloques, 1970, 31 (C2), pp.C2-156-C2-157.

�10.1051/jphyscol:1970248�. �jpa-00213806�

C2-156 Session 2B

MISE EN EVIDENCE EXPERIMENTALE DE L'EFFET DE LA DEFORMATION DES NOYAUX SUR LEUR RAYON QUADRATIQUE MOYEN Y. Cassagnou, P. Foissel, M. Lamehi-Rachti, C. Lévi, W. Mittig et L. Papineau

Centre d'Etudes Nucléaires de Saclay, France.

Résume.- L'effet de la déformation des noyaux sur leur rayon quadratique moyen (para- mètre important pour la description des réactions nucléaires) a été observé par la mesure des différences d'énergie coulombienne, AEC, dans les terres rares. Nous pré- sentons une systématique des écarts entre les valeurs AEC mesurées (incluant nos me- sures) et celles calculées à l'aide de la formule semi-empirique d'Anderson et Wong, pour des noyaux ayant N=82 a N=126 neutrons.

Abstract.- We have obtained the coulomb energy differences AEC for several heavy nuclei (from N=82 to N=126) neutrons by determining accurate analogue state resonance energies.

The plot of the differences between all the experimental values of AE known in this re- gion and the values calculated with the Anderson and Wong formula clearly shows the ef- fect of deformation on AEC, this effect can be accounted for by the increase of the r.m.s radius for deformed nuclei.

La connaissance du rayon quadratique moyen (r.q.m) de la distribution de matière nucléaire est nécessaire pour beaucoup de calculs concernant les réactions nucléaires. C'est en particulier le cas pour ceux qui sont effectués dans le cadre de la nouvelle formulation du modèle optique Q j . La variation générale du r.q.m avec la masse du noyau

1/3

suit une loi en A . O n peut cependant s'attendre à certains écarts par rapport à cette loi dont l'influence peut ne pas être négligeable et qu'il est donc bon d'étudier. C'est ainsi qu'un calcul très simple, effectué dans le cadre du modèle hy- drodynamique, montre que le r.q.m d'un noyau dé- formé est plus grand que le r.q.m d'un noyau sphé- rique de même masse et de même volume :

• A & • « ² >'.il c. . fe A «,

où 6 e s t le paramètre de déformation h a b i t u e l . Si l ' o n suppose que les o r b i t e s de tous les neutrons en excès d'un noyau déformé lourd ont toutes la même déformation S, l ' e x p r e s s i o n (1) conduit à des différences d'énergie coulombienne AE (S) plus p e - t i t e s que les différences AE (0) pour les é t a t s du même noyau supposé sphérique :

AEc(6) = AEc(0) (1 - I J 62) . (2) Pour les terres rares, cette expression prévoit des écarts AE (0) - AE (Ô) de l'ordre de 150 keV.

Cet ordre de grandeur est, pour les noyaux lourds, très supérieur à celui de tous les autres effets qui peuvent affecter les différences d'énergie coulombienne. La détermination des différences d'énergie coulombienne doit donc permettre d'obte- nir des renseignements sur la variation du r.q.m.

en fonction de la déformation.

Nous avons mesuré les différences d'énergie cou- lombienne en étudiant des résonances analogues par diffusion élastique et inélastique de protons sur des noyaux sphêriques ( La, Pb, Pb), sur

,,c , .158-,, 170^ I72„ 174„

des noyaux déformes ( Gd, Yb, Yb, Yb, Yb), ainsi que sur des noyaux de la région de transition ( Sm et Sm). Nous présentons sur la figure 1 une systématique des écarts observés entre toutes les yaleurs expérimentales connues de AE dans ces régions Q Q et les valeurs prévues par la formule semi-empirique d'Anderson et Wong

[jf[. Pour les noyaux sphêriques (régions de Ba et

F i g . 1

de Pb), ces é c a r t s sont relativement p e t i t s , ce qui peut s ' i n t e r p r é t e r , par l e f a i t que la formule d'Anderson e t Wong a é t é é t a b l i e à l ' a i d e d'un

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphyscol:1970248

Session 2B C2-157 grand nombre de données obtenues pour des noyaux du même ordre de grandeur que les effets prédits sphériques. Pour les noyaux très déformés (Gd, Yb, par l'expression (2). Cette systématique constitue Hf) et, dans une moindre mesure, pour les noyaux la première mise en évidence expérimentale de des régions de transition (Nd, Sm, Os), ces écarts l'influence de la déformation sur les différences sont beaucoup plus grands et sont du même signe et d'énergie coulombienne et une vérification expé-

rimentale de 1 'expression (1 )

.

[l] GREENLEES (G.W.) et ai., Phys. Rev., 1968,

171,

[2] La liste des références ayant permis d'établir cette systématique étant très longue, nous n'avons pu l'in- clure dans cette publication. Nous la tenons à la disposition des personnes intéressées.

[ 3

] ANDERSON (J.D.) et al., Phys. Rev. 1965,

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