HAL Id: jpa-00205776
https://hal.archives-ouvertes.fr/jpa-00205776
Submitted on 1 Jan 1964
HAL is a multi-disciplinary open access archive for the deposit and dissemination of sci- entific research documents, whether they are pub- lished or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers.
L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est destinée au dépôt et à la diffusion de documents scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, émanant des établissements d’enseignement et de recherche français ou étrangers, des laboratoires publics ou privés.
Étude de la désintégration 194Hg → 194Au
L. Bellanger, P. Kilcher, N. Poffe
To cite this version:
L. Bellanger, P. Kilcher, N. Poffe. Étude de la désintégration 194Hg→ 194Au. Journal de Physique, 1964, 25 (3), pp.303-304. �10.1051/jphys:01964002503030300�. �jpa-00205776�
303.
ÉTUDE DE LA DÉSINTÉGRATION 194Hg ~ 194Au
Par L. BELLANGER, P. KILCHER et N. POFFE,
Laboratoire Joliot-Curie de Physique Nucléaire, Orsay.
Résumé. 2014 La désintégration de 194Hg a été étudiée par des méthodes de spectroscopie 03B2 et 03B3.
On a déterminé une période de 700 ± 100 jours. Aucun rayonnement 03B3 ou 03B2 d’énergie comprise
entre 2 et 80 keV n’a été détecté, la limite supérieure de l’énergie de la transition étant de 83 keV
(XK). Le rapport d’embranchement vers un éventuel niveau isomérique de 194Au est inférieure
à 1 %.
Abstract. 2014 The disintegration of Hg194 has been studied by 03B2 and 03B3 spectroscopy. The
half life was found to be 700 ± 100 days. No 03B3 nor 03B2 rays have been detected between 2 et 80 keV, the upper limit of the transition energy being 83 keV (XK). The branching ratio through
a possible isomeric state of Au194 is less than 1 %.
JOURNAL DE PHYSIQUR TOME 25, MARS 1964,
Dans la syst6matique des noyaux impair-impair,
pour les regions de deformations intermédiaires,
l’étude des désintégrations de la s6rie des isotopes
du mercure, a noyaux pair-pair presentait une
lacune pour 194Hg qu’il était int6ressant de combler.
On savait que 194Hg se d6sint6gre par capture elec- tronique avec une periode de 130 jours [1], et plus
r6cemment de 600 jours [2] pour donner 194Au, qui
lui-même se d6sint6gre avec une periode de 39 h
pour donner 194pt, stable. On n’a jamais vu aucun rayonnement dans la désintégration de 194Hg et,
par suite, l’existence de 194Hg a toujours ete d6ter-
minee indirectement par celle de 194Au. Nous avons
mesure la periode de 194Hg, puis, 6tant donne le peu d’énergie disponible pour la desintegration de 194Hg - 6nergie inf6rieure a 83 keV puisqu’il n’y a
pas de rayonnements X.K - nous avons recherch6
des rayonnements XL de capture L, et 6ventuef- lement, par analogie avec 19° H g et 192Hg, un rayon- nement de basse 6nergie.
194Hg a ete forme par reaction (p, 4n), a partir
d’échantillons d’or irradi6s pendant trois semaines
au synchrocyclotron d’Orsay dans un faisceau de
protons d’une 6nergie de 150 MeV. Nous avons
ensuite laissé d6croltre pendant quelques mois les
activites de periode courte. Le mercure a ete extrait
de l’or sous atmosphere inerte d’argon pour eviter de former Os 04 et Re2 07 tres volatils. Nous avons
du ensuite s6parer le mercure de l’iode - forme
par fission - par distillation sous vide primaire, à temperature ordinaire.
Nous avons suivi la d6erQissance de 194Hg sur le pic des rayonnements XjK de la desintegration de
194Au en 6quilibre. La periode a ete mesur6e par
rapport a celle de 195Au qui servait de source de reference. Les mesures ont ete faites pendant 300 j
et nous avons trouve une periode de 700 j :!: 100 j.
Cinq minutes apr6s la preparation d’une source
de 194Hg, nous avons fait une etude au compteur 6
scintillations. Aucun rayonnement appartenant à
la désintégration de 194 Hg n’a ete vu entre 20 keV
et 80 keV. Nous avons observe la croissance des
rayonnements de capture K du 194pt, et du rayon- nement de 328 keV, caractéristique de l9Au.
Nous avons continue les recherches - entre 2 keV et 20 keV - au compteur proportionnel (fig. 1). Nous avons observe les raies Xnx et Xzp de
l’or d’énergie 6gale a 9,7 keV et 11,5 keV, puis la
croissance des raies XL du Pt. La presence des
raies XL, lorsque 194Hg est encore seul, montre que la desintegration de 194Hg se fait par capture L.
Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphys:01964002503030300
304
L’étude des electrons de conversion 6mis par une
source de 194Hg a ete faite au spectrom6tre beta,
a focalisation interm6diaire du type Sliitis- Siegbahn. Nous avons vu les raies correspondant
aux electrons Auger : electrons Auger KLiLj et
KLimj provenant uniquement de la désintégration
de 194Au et electrons Auger Li Mj Mk provenant
a la fois de la désintégration de 194Au et de
celle de 194Hg. L’6tude, en spectrom6trie beta,
entre 4 keV et 85 keY, n’a rien r6v6l6 en dehors des electrons Auger.
II n’a donc pas ete possible de determiner 1’exis- tence d’une seconde voie de désintégration, 194Hg - 194Au, qui passerait par un niveau excité de 194Au. Mais on peut cependant, a l’aide des
spectres obtenus, donner la limite pour qu’une telle
voie de désintégration existe. Finalement, les deux
m6thodes pour obtenir la limite du rapport d’em- branchement, soit par les electrons de conversion,
soit par le spectre P, permettent de dire que ce
niveau, s’il existe, est aliment6 par moins de 1 %
des désintégrations.
La désintégration de 1-94 Hg se fait donc par cap- ture L directement au niveau fondamental. Ceci
implique que 1’6nergie de transition, entre le niveau
fondamental de 194Hg et le niveau fondamental de 194Au, est comprise entre 14 keV et 83 keV.
Cette 6nergie assez faible explique la longue periode
de 194Hg.
On remarque enfin que la section efficace de la reactions 197Au(p, 4n)194Hg, lorsqu’on la determine par la mesure de l’activité de 194Au, pr6sente une
valeur anormalement faible par rapport aux nu-
clides voisins, de l’ordre du dixi6me de millibarn devant 50 mb pour la reaction (p, 5n) a 150 MeV
par exemple. Nous n’avons pas observe d’émis- sion a, Si elle existe, elle n’est pas assez impor-
tante pour pouvoir expliquer cette anomalie.
Manuscrit requ le 30 juillet 1963.
BIBLIOGRAPHIE
[1] PERLMANN (I.) et SEABORG (G.), Tables d’Isotopes.
Rev. Mod. Physics, 1958, 30.
[2] BRUNNER (J.), HALTER et SCHERRER, Helv. Phys. Acta, 1958, 31, 335.
