EXISTENCE D'UNE STRUCTURE DANS LA DIFFUSION QUASI-ELASTIQUE DES ELECTRONS SUR LE C12

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Submitted on 1 Jan 1971

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EXISTENCE D’UNE STRUCTURE DANS LA DIFFUSION QUASI-ELASTIQUE DES ELECTRONS

SUR LE C12

J. Berthot, D. Isabelle

To cite this version:

J. Berthot, D. Isabelle. EXISTENCE D’UNE STRUCTURE DANS LA DIFFUSION QUASI-

ELASTIQUE DES ELECTRONS SUR LE C12. Journal de Physique Colloques, 1971, 32 (C5),

pp.C5b-290-C5b-291. �10.1051/jphyscol:19715153�. �jpa-00214733�

EXISTENCE D'UNE STRUCTURE DANS LA DIFFUSION QUASI-ELASTIQUE DES ELECTRONS SUR LE c l 2

J . B e r t h o t , D. I s a b e l l e

Laboratoire de Physique CorpuscuZaire - 3 4 , menue Carnot - 634Zemont-Ferrand

7 L

L ' é t u d e d e l a d i f f u s i o n q u a s i - é l a s t i q u e s u r l e

m o n t r e l a p r é s e n c e d ' é p a u l e m e n t s d a n s l a p a r t i e d é c r o i s s a n t e du p i c q u a s i - é l a s t i q u e . La p o s i t i o n en é n e r g i e d e c e s é p a u l e m e n t s p a r r a p p o r t a u p i c q u a s i - é l a s t i q u e r e s t e f i x e q u e l l e s q u e s o i e n t l e s c o n d i t i o n s c i n é m a - t i q u e s . I l s o n t une l a r g e u r d e

MeV e n v i r o n e t l e u r a m p l i t u d e e s t é g a l e à q u e l q u e s p o u r c e n t s d e l a s e c t i o n e f f i c a c e d e d i f f u s i o n q u a s i - é l a s t i q u e c o r r e s p o n d a n t

l a même é n e r g i e d ' e x c i t a t i o n .

Q u a s i - e l a s t i c s c a t t e r i n g on show s h o u l d e r s i n t h e h i g h e x c i t a t i o n e n e r g y p a r t o f t h e q u a s i - e l a s t i c peak. The e n e r g y p o s i t i o n o f t h i s s h o u l d e r s s t a y i n v a r i a n t f o r e v e r y c i n e m a t i c c o n d i t i o n s . They a r e a b o u t t e n MeV w i d t h s . a n d t h e i r a m p l i t u d e i s some p e r c e n t s o f t h e c r o s s - s e c t i o n o f q u a s i - e l a s t i c s c a t t e r i n g f o r t h e same e x c i t a t i o n e n e r g y .

L ' é t u d e e x p é r i m e n t a l e ( 1 e t 2 ) d e l a d i f f u s i o n q u a s i - é l a s t i q u e d e s é l e c t r o n s d e h a u t e é n e r g i e I l 5 0 à 350 MeV) s u r l e c a r b o n e 1 2 s e m b l e m o n t r e r l a p r é s e n c e d ' é p a u l e m e n t s d a n s l a r é g i o n d u s p e c t r e c o r r e s p o n d a n t à l a p a r t i e d é c r o i s s a n t e du p i c q u a s i - é l a s t i q u e . Une t e l l e s t r u c t u r e n ' e s t a b s o l u m e n t p a s p r é v u e p a r l e s m o d è l e s n u c l é a i r e s c l a s s i q u e s

e t 4 ) . m o d è l e s q u i , p a r a i l l e u r s , r e n d e n t b i e n compte d e l a f o r m e g é n é r a l e e t d e l ' a m p l i t u d e d e l a s e c t i o n e f f i c a c e q u a s i - é l a s t i q u e ,

C e p e n d a n t , l a p r é c i s i o n s t a t i s t i q u e m é d i o c r e d e s m e s u r e s 16

n e p e r m e t t a n t p a s l a m i s e e n é v i d e n c e c e r t a i n e du phénomène, n o u s a v o n s e f f e c t u é d e s m e s u r e s a v e c u n e s t a t i s t i q u e d e 1 . 5 % ( F i g u r e II. C e s m e s u r e s c o n f i r m e n t l a p r é s e n c e d e p l u s i e u r s z o n e s où il e x i s t e une aug- m e n t a t i o n a n o r m a l e d e l a s e c t i o n e f f i c a c e . D ' a u t r e p a r t , n o u s n o u s sommes a s s u r é s q u e c e phénomène n ' e s t p a s d ' o r i g i n e e x p é r i m e n t a l e . P o u r c e f a i r e , n o u s a v o n s é t u d i é t o u t e s l e s s o u r c e s d e b r u i t d e f o n d e t notamment : l a d i f f u s i o n p a r a s i t e

c o u v r a n t une z o n e d e t r i - t r a n s f e r t d e q u a n t i t é d e mouvement c o m p r i s e e n t r e 0 , 5 e t 4 F e r m i . La r é s o -

l u t i o n e x p é r i m e n t a l e v a r i e d e 0 , 5 à 2 % t a n d i s que l ' i n t e r v a l l e e n t r e deux p o i n t s e x p é r i m e n t a u x a p p a r t e n a n t à un m&me s p e c t r e v a r i e d e 2 MeV p o u r l e s s p e c t r e s b a s s e é n e r g i e , à 1 5 MeV p o u r l e s s p e c t r e s h a u t e - é n e r g i e . La p r é c i s i o n s t a t i s t i q u e d e s s p e c t r e s v a r i e d e 2 à

%.

Nous a v o n s d é f i n i un c r i t è r e d e s é l e c t i o n p e r m e t t a n t d e r e c o n n a î t r e p a r m i l e g r a n d nombre d e p o i n t s e x p é r i m e n t a u x a p p a r t e n a n t à l a p a r t i e d é c r o i s s a n t e d u p i c q u a s i - é l a s t i q u e , c e u x q u i d i f f è r e n t d ' u n e f a ç o n p r o b a n t e ( 1 , s é c a r t s t a n d a r d 1 d e l a l i g n e moyenne d é f i n i e p a r l ' e n s e m b l e d e s p o i n t s . A p r è s a p p l i c a t i o n d e c e c r i t è r e , l e s r é s u l t a t s s o n t l e s s u i v a n t s

- s u r 64 s p e c t r e s e x a m i n é s , 47 o n t a u m o i n s un é p a u l e m e n t , 20 en o n t a u m o i n s 2 t a n d i s q u e 9 e n o n t 3.

L'examen d e l a v a r i a t i o n d e l a p o s i t i o n e n é n e r g i e d ' e x c i t a t i o n we d e s é p a u l e m e n t s e n d e s é l e c t r o n s s u r l e s p a r o i s du s p e c t r o m è t r e . De

f o n c t i o n d e q2 - t r i - t r a n s f e r t d e q u a n t i t é d e p l u s , n o u s a v o n s v é r i f i é que d a n s l e c a s d ' u n

noyau t e l q u e l ' é t a i n , i l n ' e x i s t a i t a u c u n e s t r u c - mouvement c o r r e s p o n d a n t à l ' é p a u l e m e n t - n o u s a turc analogue quoique les conditions cinématiques amenés à s é p a r e r l e s é p a u l e m e n t s e n t r o i s g r o u p e s e t e x p é r i m e n t a l e s s o i e n t a b s o l u m e n t i d e n t i q u e s d i s t i n c t s , a i n s i que l e m o n t r e ( F i g u r e

l a d i s -

[ F i g u r e 21.

Nous a v o n s a l o r s e n t r e p r i s u n e a n a l y s e s y s t é m a t i q u e d e t o u s l e s s p e c t r e s d e d i f f u s i o n

t r i b u t i o n d e l a q u a n t i t é

où : q u a s i - é l a s t i q u e , e n y i n c l u a n t , e n p a r t i c u l i e r ,

q2

E~~

CEi - ^wei2 - ^{2Ei CEi} - ^{WI c o s 8}

d e s m e s u r e s f a i t e s e n R u s s i e à h a u t e é n e r g i e

f 5 , 61. N o t r e a n a l y s e a p o r t é sur 64 s p e c t r e s E .

é n e r g i e i n i t i a l e d e l ' é l e c t r o n

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphyscol:19715153

E X I S T E N C E D'UNE S T R U C T U R E DANS LA DIFFUSION QUASI-ELASTIQUE D E S E L E C T R O N S SUR L E cl2 ^C5b-291

ue

é n e r g i e d ' e x c i t a t i o n c o r r e s p o n d a n t à 1 'é p a u l e m e n t

8 =

a n g l e d e d i f f u s i o n .

Nous p o u v o n s c o n c l u r e q u e l a p o s i t i o n d e

E .

231.4 c h a q u e é p a u l e m e n t p a r r a p p o r t

l a p o s i t i o n du

=

60' maximum d u p i c q u a s i - é l a s t i q u e e s t i n v a r i a n t e à

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

7

5

m

1, p i c q u a s i - é l a s t i q u e

c o r r e s p o n d a n t

un t r a n s f e r t d e q u a n t i t é d e mouve-

m e n t é g a l

c e l u i c o r r e s p o n d a n t à c h a q u e é p a u l e m e n t . La l a r g e u r d e s é p a u l e m e n t s e s t d ' e n v i r o n

1 0 +

MeV e t l e u r a m p l i t u d e v a r i e e n é n e r g i e comme

C: ^{I I 1}

'

l ' a m p l i t u d e du maximum du p i c q u a s i - é l a s t i q u e . Le

'.

r a p p o r t d e c e s deux a m p l i t u d e s e s t d e 7 + 4 % a l o r s

q u e l e r a p p o r t d e s s u r f a c e s e s t e n v i r o n d e 0.2 %. t

FIGURE 2

5

U

+!

C

E

d 3 m

'a,

a

a,

z

1 1

1

E .

2 1 3 , 4

- ⁰

^60°

N m

O 1

p r- 1'1

1. p i c q u a s i - é l a s t i q u e

x

é p a u l e m e n t s

.

+

'18

1

X I I

'

c

D

\ ^'1

.

1

i l l !

4

1 O0

MeV

FIGURE 1

BIBLIOGRAPHIE

FIGURE 3

I I I - ^{3 .} BERTHOT, 0 . 6 . ISABELLE - 3 . P h y s . , Comptes U n i v e r s i t y , 1969 (Ed. S. O e v o n s l p. 1 2 Rendus du C o n g r è s d e G r e n o b l e . 1 9 7 0 ( 5 1 - S . DEMETTI e t a l . , S o v i e t J . S . P h y s . ,

( 2 1 - ^J. BERTHOT e t a l . - Comptes-Rendus d e l a 1969, 2, 2

C o n f é r e n c e I n t e r r i a t i o n a l e s u r l e s P r o p r i é t é s

- S . DEMETTI e t a l . , S o v i e t J . S . P h y s . , d e s é t a t s n u c l é a i r e s , M o n t r é a l , 1 9 6 9 1970, 11, ^1.

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I n t e r n a t i o n a l C o n f e r e n c e . Columbia