Étude de l'excitation et de l'auto-ionisation du cortège électronique accompagnant la capture K de 71Ge

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Submitted on 1 Jan 1958

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Étude de l’excitation et de l’auto-ionisation du cortège électronique accompagnant la capture K de 71Ge

Michel Langevin

To cite this version:

Michel Langevin. Étude de l’excitation et de l’auto-ionisation du cortège électronique accompagnant la capture K de 71Ge. J. Phys. Radium, 1958, 19 (1), pp.34-35. �10.1051/jphysrad:0195800190103400�.

�jpa-00235757�

34.

ÉTUDE DE L’EXCITATION ET DE L’AUTO-IONISATION

DU CORTÈGE ÉLECTRONIQUE ACCOMPAGNANT LA CAPTURE K DE 71Ge

Par ^MICHEL LANGEVIN,

Collège ^de France, Orsay.

Résumé. - L’étude au moyen d’un compteur proportionnel ^{de la} probabilité de création d’une double lacune dans la couche K au cours de la capture K ^de 71Ge donne la valeur

P(2)=(1,33 ±0,15) 10-4 la probabilité partielle d’autoionisation étant P(éject.)=(0,78 ±0,07)10-4.

Ces valeurs sont en accord avec la théorie de Primakoff et Porter.

Abstract.

Proportional ^counter study ^{of the} probability ^{for the} production ^{of a double}

vacancy in the K shell during K capture ^{of 71Ge} gives ^{the value} P(2) = (1,33 ^{± 0,15) 10-4 the}

partial probability of autoionization being P(eject.) = (0,78 ^± 0,07) 10-4. These experimental

results are in good agreement ^{with the} theory of Primakoff and Porter.

LE JOURNAL [DE "PIIYSIQUE JET ^{LE RADIUM TOME 19, JANVIER} 1958,

L’étude théorique détaillée des phénomènes

d’e.xcitation ^et d’autoionisation du cortège ^élec- tronique ^{au cours d’une} capture .K ^{avec création}

d’une double lacune dans la couche k a été faite par H. Primakoff ^et F. Porter [1]. ^Ces phénomènes

ont été étudiés expérimentalement ^{dans le cas}

de 55Fe par F. Porter ^et H. Hotz [2] ^et par G. Charpak [3] ^{et dans le cas} de 3’A par J. A. Miskel et M. L. Perlman [4].

Nous avons entrepris ^au moyen d’un compteur proportionnel l’étude de l’excitation et de l’auto- ionisation du cortège ^{au cours de la} capture K

du 71Ge [5]. ^Le compteur proportionnel ^{de 3 cm de}

diamètre et de 8 cm de longueur utile était placé

dans une couronne de compteurs Geiger-Müller ^en

anti-coïncidence et protégé par ^un blindage ^de plomb ^{doublé de cuivre de 6 cm} d’épaisseur. ^Avec

un remplissage ^de propane ^{à la} pression ^{de 30 cm de}

mercure le mouvement propre du compteur ^est

réduit à une 1 impulsion par minute pour les ampli-

tudes correspondant ^{à une} énergie supérieure ^à

20 keV.

En incorporant ^au gaz du compteur ^{une très}

faible quantité ^de tétrahydrure ^de germanium ^actif

on observe une raie K correspondant ^{à l’émission}

d’un électron Auger .K lors du réarrangement atomique consécutif à une capture ^K (fig. la). ^La

forme de cette raie montre que malgré ^{les dimen-}

sions et la pression ^{réduites l’effet} paroi ^est accep- table.

La figure ^{1b montre le} spectre d’impulsions

obtenu au moyen d’un sélecteur à 50 canaux dans la région voisine des amplitudes doubles de l’ampli-

tude de la raie K. On met ainsi en évidence la raie de double ionisation mais malgré ^{une constante}

de temps ^de différentiation de 0,2 ys le faible taux de comptage imposé par la possibilité d’empi-

lements fortuits de deux impulsions de la raie K ^ne

permet pas ^une étude quantitative précise ^{de ce} phénomène. ^{Nous avons donc} repris ^{cette étude}

avec un sélecteur d’amplitude ^{à une bande} d’analyse ^de largeur A Y ^{= 10 volts.}

Les mesures portant ^{sur la} partie énergique ^du spectre ^{ont été} effectuées à activité élevée

(N K = ⁸⁰ 000/mn) ^les empilements ^n’étant plus

à craindre. L’activité a ensuite été réduite progres- sivement au fur et à mesure que l’on étudiait des

.

F’IG. 1.

régions plus proches ^{du double de} l’énergie ^{K. Ceci}

a pu être réalisé ^sans modification du remplissage

du compteur ^{par une} surchauffe momentanée du

purificateur ^{amenant une} décomposition ^{sur le}

calcium d’une partie du gaz actif.

On a vérifié _{que pour} chaque énergie ^l’effet d’empilement ^était négligeable ^en comparant ^les

résultats obtenus pour deux activités différentes.

Les impulsions ^obtenues après déduction du mouvement propre pour ^une énergie égale ^ou supé-

rieure au double de l’énergie .K ^{sont dues à la}

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphysrad:0195800190103400

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formation d’une double lacune dans la couche K mais peuvent provenir ^de différents effets accom-

pagnant ^la recombinaison du cortège.

1.

Émission de deux photons K ^{et éventuel-}

lement d’un ^électron éjecté dû à l’autoionisation.

2.

Émission d’un photon d’un électron

Auger ^{K et} éventuellement d’un électron d’auto- ionisation.

FIG. 2.

3.

Émission de deux électrons Auger ^et

éventuellement d’un électron d’auto-ionisation.

Les photons K s’échappant ^{du gaz du} compteur,

on a déduit des résultats expérimentaux les contri- butions des effets 1 et 2. La figure ² représente

alors le spectre d’impulsions correspondant ^{au pro-}

cessus 3. La forme du spectre ^{continu observé} correspond ^{à la forme} théorique prévue pour le

phénomène d’autoionisation avec Z ⁼ 32 et une

énergie ^de désintégration ^{de 226 keV. En tenant} compte ^de l’échappement ^des photons K ^{on obtient}

finalement

P(2)

(1,33 ± 0,14) ^10-4 (P(2)th.

1,23.10-4)

pour la probabilité de création d’une double lacune dans la couche K

et

P(éject.) = (0,78 ± 0,07) ^10-4 (P(éject)th

0,74.10-4) pour la probabilité ^{du même} phénomène ^avec

autoionisation.

Il faut faire remarquer toutefois que les ^correc- tions dues aux processus 1 ^et 2 peuvent ^introduire

une erreur systématique plus ^sensible pour l’éva- luation de P(2) ^et que ^ces valeur ^{sont été} obtenues en admettant que le rendement de fluores-

cence .K moyen correspondant ^au phénomène ^de

double ionisation reste peu différent du rende- ment WK ⁼ 0,47 [6] ^admis pour ^{une lacune} simple.

BIBLIOGRAPHIE [1] Phys. Rev., 1953, 89, ^930.

[2] Phys. Rev., 1953, 89, ^938.

[3] ^{C. R. Acad.} Sc., 1953, 237, ^243.

[4] Phys. Rev., 1954, 94, ^1687.

[5] ^LANGEVIN (M.), ^{C. R. Acad.} Sc., 1957, 245, ^664.

[6] LABERRIGUE-FROLOW (J.) ^{et RADVANYI} (P.), ^J. Phy- sique Rad., 1956, 17, ^944.

ERRATUM

Artiele de Mile T. Yuasa, ^{Mme J.} Laberrigue-Frolow ^et

L. Feuvrais, ^J. Physique ^Rad., août-septembre 1957, 18, p. 498.

Dans la référence [31], p. 504, ^{au lieu de :}

[31] ^DAY (R. B.) ^{et LIND} (D. A.), Bull. Amer. Phys. Soc., 1957, 2,179.

lire :

[31] ^KL(EPPER (R. M.), ^DAY (R. B.) ^{et LIND (D.} A.), ^Bull

Amer. Phys. Soc., 1957, 2, ^60.