Désintégrations mésiques de quelques types d'hyperfragments produits dans les interactions de différentes particules énergiques avec les noyaux de l'émulsion lonographique

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Submitted on 1 Jan 1963

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Désintégrations mésiques de quelques types d’hyperfragments produits dans les interactions de différentes particules énergiques avec les noyaux de

l’émulsion lonographique

G. Baumann, H. Braun, P. Cüer

To cite this version:

G. Baumann, H. Braun, P. Cüer. Désintégrations mésiques de quelques types d’hyperfragments produits dans les interactions de différentes particules énergiques avec les noyaux de l’émulsion lono- graphique. Journal de Physique, 1963, 24 (11), pp.844-848. �10.1051/jphys:019630024011084401�.

�jpa-00205627�

Nous avons observé une coplanarité des branches de désintégration émises par exemple ^entre $Li, 4He §H dans la réaction

Sur les figures ^{7-8 nous} donnons les moments

totaux K = 1 Pn ⁺ Ppi ^{les moments relatifs} 1 q)

Pn - Ppj ^{en fonction de} l’angle 8(n, p), ^et

sur la figure 9, K ^{en fonction} de 1 ql.

Une statistique plus importante permettra ^de préciser le mécanisme d’interaction des mésons 03C0

à l’arrêt. Ce travail est en cours.

DÉSINTÉGRATIONS MÉSIQUES ^DE QUELQUES ^TYPES D’HYPERFRAGMENTS PRODUITS DANS LES INTERACTIONS DE DIFFÉRENTES PARTICULES ÉNERGIQUES

AVEC LES NOYAUX DE L’ÉMULSION lONOGRAPHIQUE Par G. BAUMANN, ^{H. BRAUN et P.} CÜER,

Département ^de Physique Corpusculaire, Centre de Recherches Nucléaires, Strasbourg.

Résumé.

Quelques exemples types d’hyperfragments mésiques obtenus dans les interactions de protons ^{de 25} GeV, ^{de mésons 03C02014 de} 17,2 GeV/c, ^{de mésons K2014 de} 1,5 GeV/c ^{et de mésons K2014}

à l’arrêt avec les noyaux de l’émulsion ionographique sont donnés.

Abstract.

We give ^some typical examples ^{of mesic} hyperfragments obtained in the inter- actions of 25 GeV protons, 17.2 GeV/c ^03C02014 mesons,1.5 GeV/c ^{K2014 mesons and} stopping ^{K2014 mesons}

in the nuclei of the nuclear emulsion.

1 E JOURNAL DE PHYSIQUE ^TOME 24, ^NOVEMBRE 1963,

La possibilité quantique ^{pour un} hypéron ^de

s’associer à un noyau pour former ^un fragment

nucléaire instable, l’hyperfragment, permet ^d’obte-

nir des renseignements importants concernant les

propriétés ^{de ces} hypérons.

Le premier hyperfragment ^a pu être mis en évi- dence par J. Pniewski et N. Danish en 1953 [1].

Les seuls hyperfragments ^étudiés jusqu’à pré-

sent sont ceux formés par l’association d’un Ao

dont nous donnons les caractéristiques principales.

Propriétés intrinsèques ^du Ao [2] [3]

Masse : (1115,36 ± 0,14) MeV ;

Vie moyenne : = (2,36 :t 0,06) ^{10-1° s ;} spin : ^,T == 1/2 ; étrangeté : ^S = -1 ; spin isotopique ^T

^0.

Schémas de désintégration:

Les hyperfragments constituent la source prin- cipale pour l’étude de la nature des forces Ao

-

nucléon et de la forme du potentiel Ao - ^nu-

cléon. C’est surtout dans ce but qu’ont ^{été faites les}

expériences jusqu’à présent. Signalons également

la mise en évidence par N. Danish ^et collabora- teurs d’un hyperfragment ^{à double liaison} Ao - Ao permettant ainsi d’aborder l’étude des interac- tions Ao - Ao [4].

Bien que peu de renseignements soient donnés concernant la structure des hyperfragments, ^celle-

ci peut ^{néanmoins être étudiée} par la détermina- tion précise ^des énergies de liaison et de la fré- quence des différents modes de décomposition ^d’un

même hyperfragment.

Cependant, l’énergie importante dégagée ^au

cours de la désintégration ^des hyperfragments (N 40 MeV dans les désintégrations mésiques ^et

140 MeV pour les désintégrations ^{non mé-} siques) permet également l’étude de la désinté-

gration d’associations nucléoniques ^{non rencon-}

trées dans la physique ^nucléaire classique. ^{Ici les} hyperfragments peuvent donc fournir des rensei-

gnements intéressants concernant la physique

nucléaire des basses et moyennes énergies.

L’étude des hyperfragments s’effectue surtout dans l’émulsion ionographique qui constitue pour

ces événements un détecteur de choix. Toutes les

particules suffisamment énergiques (03C0, P, K-) permettent ^de produire ^des hyperfragments, ^mais

la fréquence ^de production ^est particulièrement importante ^{dans les} interactions des mésons K- par interactions fortes concernant l’étrangeté.

La désintégration ^des hyperfragments ^{dont la}

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphys:019630024011084401

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847

vie moyenne ^est de l’ordre de celle du Ao associé,

se fait soit :

1) ^{avec émission d’un méson n-} (très ^rarement

d’un méson 7t+) ^{c’est la} désintégration mésique.

2) ^sans émission de méson 03C0 c’est la désinté-

gration ^non mésique.

Nous donnons quelques exemples d’hyperfrag-

ments à décomposition mésique rencontrés dans les interactions de protons ^{de 25} GeV, ^{de mésons}

7t- de 17,2 GeV/c, ^{de mésons K- de} 1,5 GeV/c ^et

de mésons K- à l’arrêt ^avec les noyaux de l’émul- sion ionographique [5] [6] [7]. ^Les expositions ^aux

différents faisceaux ont été effectuées au proton-

synchrotron du C. E. R. N. à Genève. Nous avons

pour cela utilisé pour chaque exposition ^un empi-

lement d’environ une centaine de plaques ^iono- grapbiques ^{Ilford G5 de} 600 03BC ^{x 10 cm X 20 cm.}

Les calculs dynamiques ^{ont été effectués avec}

une machine électromagnétique ^{CAB 500 et les}

vérifications _par ^mesures d’ionisation avec des

appareils construits au Laboratoire.

Remarquons ^que l’hyperfragment ÀHe ^n’est

pas ^{connu et} que AHe n’a été rencontré qu’une

seule fois de façon univoque [8].

Cependant l’hyperfragment ^XBe parfaitement

connu possède également ^une vie moyenne d’en- viron 10-10 s contrairement au noyau IBe ^dont

la désintégration ^est immédiate. On constate donc que la présence ^d’un Ao ^{dans le} noyau peut changer complètement ^les propriétés ^{de ce dernier.}

BIBLIOGRAPHIE [1] ^DANISH (N.) ^{et PNIEWSKI} (J.), ^Phil. Mag., 1953, 44,

438.

[2] ^SNOW (G.) ^{et SHAPIRO} (M. M.), ^{Rev. Mod.} Physics, 1961, 33, 231.

[3] BLOCK (M. M.) ^et coll., Phys. ^Rev. Letters 1963 10, n° 5.

[4] ^DANISH (N.), ^PNIEWSKI (J.) ^et ZAKRZEWSKI (J.),

Conférence Internationale des hyperfragments,

C. E. R. N., ^{mars 1963.}

[5] BAUMANN (G.), ^BRAUN (H.) ^{et CÜER} (P.), ^J. Physique Rad., 1963, 24,103.

[6] ^BAUMANN (G.), ^BRAUN (H.) ^{et CÜER} (P.), ^{C. R. Acad.}

Sc., 1962, 254, ^3839.

[7] ^BAUMANN (G.), ^BRAUN (H.) ^{et CÜER} (P.), ^{C. R. Acad.}

Sc., 1963, 256, ^918.

[8] ^BREIVIK (F,), SKJEGGESTAD (O.), ^SORENSEN (S. O.) ^et

SOLHEIN (A.), ^Nuovo Cim., 1959, 12, 531.

[9] ^CRAYTON (N.), LEVI-SITTI (R.), ^RAYMUND (R.) ^et

SKJEGGESTAD (O.), ^{Rev. Mod.} Physics, 1962, 34, 186.

COMPARAISON DES SPECTRES DE BASSE ÉNERGIE DE 65Cu ET 51V Par JEAN VERVIER,

C. E. N., Mol, Belgique.

Résumé. - Les spectres ^{de basse} énergie ^{de 65Cu et 51V sont} comparés ^avec divers modèles nucléaires. Le spectre ^{de 65Cu est} décrit par ^un couplage ^{entre le} proton impair ^{et le c0153ur} pair,

celui de 51V, par ^une configuration ^{des 3} protons ^en dehors des couches fermées,

Abstract.

The low energy spectra of Cu65 and V51 are compared with various nuclear models.

The spectrum of Cu65 is described by ^a coupling between the odd proton ^{and the even} core, that

of V51 by ^a configuration ^{of the 3} protons outside the closed shells.

LE JOURNAL DE PHYSIQUE TOME 24, ^NOVEMBRE 1963,

Cette communication contient la substance de deux articles en cours de publication ([1] ^et [2]) ^et

dont voici les résumés.

Le modèle de Lawson et Uretsky [3] ^{sur les}

niveaux d’énergie ^de 66Cu ^{est amélioré en tenant} compte ^du mélange ^entre l’état fondamental

3/2- ^{et le niveau} 3/2- qui provient ^du couplage

entre le proton impair p3 j2 ^{et le} premier ^{niveau 2+}

du coeur pair "Ni. Ce modèle comporte ^alors

5 paramètres qui sont ^calculés à partir ^{de 5 données} expérimentales ^et utilisés pour prédire ^{avec succès}

d’autres résultats expérimentaux. ^{On montre que}

les valeurs de ces paramètres ^{sont en accord} quali-

tatif avec les estimations de divers modèles ^nu- cléaires. Le mélange d’états du modèle des couches autres que le p3/2 ^est étudié. On peut ^rendre compte ^des énergies ^{des 4} premiers ^{niveaux excités}

de 65Cu en considérant une interaction vectorielle entre le proton impair ^{et le coeur. Le} présent

modèle est en accord avec des expériences ^{de diffu-}

sion inélastique ^de particules ^{oc. On effectue} égale-

ment une comparaison ^avec les noyaux voisins.

Les données expérimentales ^{sur les moments} magnétiques ^{et les} probabilités de transitions Mi et E2 pour les niveaux de basse énergie ^de 51V28

sont comparées ^{avec les} prédictions ^{de deux}

modèles nucléaires (1) : ^{un modèle de} Configuration

à Trois Particules où ces niveaux sont considérés

comme résultant de la configuration ( f 7/2)3 ^des

3 protons ^{en dehors} de la couche fermée 20 dans

une orbite f 7/2 ; ^et (2) ^un modèle de couplage coeur-particule ^{où le} proton impair / 7/2 ^est couplé

au niveau fondamental 4+ et au premier ^état

excité 2+ du coeur pair ^{50Ti. On montre en} parti-

culier qu.’une seule donnée expérimentale ^du type considéré permet ^{de faire un choix entre les deux} modèles, ^et que ^ce choix est ^en faveur d’une confi-

guration ^{à trois} particules ^{dans 51V.}

BIBLIOGRAPHIE

[1] ^VERVIER (J.), Nuovo Cimento (à paraître).

[2] ^VERVIER (J.), Physics ^Letters (soumis pour publication). ^[3]

LAWSON (R. D.) ^{et URETSKY} (J. L.), Phys. Rev., 1957,

108, 1300.