Mesure du rapport d'embranchement entre protons et particules alpha pour le niveau à 20 MV de 8Be

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Submitted on 1 Jan 1962

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Mesure du rapport d’embranchement entre protons et particules alpha pour le niveau à 20 MV de 8Be

A. Garin, L. Marquez

To cite this version:

A. Garin, L. Marquez. Mesure du rapport d’embranchement entre protons et particules alpha

pour le niveau à 20 MV de 8Be. J. Phys. Radium, 1962, 23 (12), pp.970-972. �10.1051/jphys-

rad:019620023012097000�. �jpa-00236738�

970.

MESURE DU RAPPORT D’EMBRANCHEMENT ENTRE PROTONS ^ET PARTICULES ALPHA POUR LE NIVEAU A 20 MeV DE 8Be

Par A. GARIN et L.

MARQUEZ,

Centre d’Études Nucléaires de Saclay, ^France

Résumé. 2014 Nous avons mesuré le rapport d’embranchement entre les protons ^{et les} particules alpha ^{pour le niveau de 8Be à 20 MeV obtenu dans la réaction 6Li + 6Li = 03B1 + 8Be *. Les mesures}

ont été faites par observation des traces de protons ^{et de} particules alpha ^{dans des émulsions nu-}

cléaires. On ^a trouvé que 0393p : 039303B1 ⁼ 1,64.

Abstract. ^{2014 We have} measured the branching ratio between protons ^and alpha particles ^{for the}

20 MeV level in Be8. This level is produced ^{in the reaction Li6 + Li6 = 03B1 + Be8 *. The}

measurements have been made by ^the observation of the tracks of protons ^and alpha particles ⁱⁿ

nuclear plates. We found that 0393p : 039303B1 ^{= 1. 64.}

LE JOURNAL DE PHYSIQUE ET LE RADIUM TOMF 23, ^DECEMBRE 1962,

Le modèle des

agrégats, qui présente

^{un intérêt}

accru, semble très bien

adapté

^{à la}

description

^de

quelques

^états des noyaux. Parmi les ^travaux les

plus complets

^{sur ce}

sujet,

^on

compte

les articles de Baz

[1]

^{et de}

Phillips

^{et al.}

[2].

^{A ce}

sujet,

^Tem-

mer

[3]

^a

exprimé l’hypothèse

^suivant

laquelle

l’état de 8Be à 20 MeV serait l’état fondamental du

système

^6Li + ^{d. Cette}

hypothèse

^{a été confirmée}

par

M..Coste

^{et al.}

[4].

^Ces auteurs ont trouvé que, dans les réactions 6Li +

6Li,

la réaction

prédomi-

nante est celle

qui

^{conduit à} l’émission d’une

parti-

cule

alpha qui

laisse 8Be dans l’état de 20 MeV d’excitation. Le schéma des différentes réactions

importantes possibles

^est

représenté

^{sur la}

figure

^1.

FiG. 1. ^- Schéma des réactions produites par les ions ^de 6Li de 1,7 ^{MeV sur 6Li.}

Nous avons

essayé

^{de mesurer le}

rapport

^d’em-

branchement entre les

protons

^{et les}

particules

^ce

pour cet

état,

^{car les} résultats de Temmer

[3]

et de Mani

15]

semblent contradictoires : le pre- mier donnant

rp : T (a

^{= 25 et} le deuxième rp :

r (X

⁼

0,3.

^{Les mesures ont} été faites sur les émul- sions nucléaires

ayant

^{servi à}

l’expérience

^de

M. Coste et al.

[4],

la discrimination entre

parti-

cules oc et

protons

^{étant obtenue} par ^un

développe-

ment

approprié,

suivant la méthode de A. Ga- rin

[6].

^Le

comptage

^des

grains

^sur

chaque trajec- toire,

^à

partir

^{de la fin du} parcours, ^a montré que, pour les _parcours

supérieurs

^à

15U,

^{il est}

possible

de

distinguer

^les

particules

^ce

(traces noires)

^de

l’ensemble

protons-deutons ^(traces grises).

^{On a}

donc _pu obtenir

séparément

^les

spectres

^{de distri-}

bution en

énergie

^des

particules ce

^{et celui des} par- ticules de

charge

^1.

Le

spectre

^des

particules

^{oc montre un}

pic

^dont

l’énergie

^{varie avec}

^l’angle

^et

qui correspond

^à

l’excitation du niveau à 20 MeV de 8Be’ On re-

trouve les résultats de M. Coste et al.

[4].

La

figure

²

reproduit l’histogramme

^{des traces}

grises

^{à 65°. On retrouve la même structure à tous}

les

angles.

^On

peut

y

distinguer

^un groupe ^très

large correspondant

^aux

protons

^{de la réaction}

6Li +

^6Li --> oc + ^8Be*

(20 MeV)

^{suivie de}

’Be* ->

p +

^{’Li. A ce} groupe ^sont

superposées

deux raies

(d3, dl)

que ^nous attribuons aux deu- tons de la réaction : 6Li + ^6Li -> d + ^{loB. En}

effet,

pour ^une

première

irradiation avec un écran mince

d’aluminium,

^la

position

des raies et leur variation avec

l’angle

d’observation

correspondent

aux

énergies

attendues pour les deutons de ^cette réaction. En outre, ^{dans une} deuxième irradiation faite avec un écran

plus épais,

nous avons contrôlé que les parcours des différents groupes étaient ^mo- difiés conformément à

l’absorption prévue

respec- tivement pour les

particules

ce, les

protons,

^les deutons.

L’énergie

moyenne du

spectre

^continu

correspond,

^{pour tous les}

angles étudiés,

^{à celle}

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphysrad:019620023012097000

971

FIG. 2. ^-- Histogramme des traces de protons ^{et deutons}

à65o.

- les traits marqués ^d représentent ^les parcours cal- culés des deutons ;

- les traits marqués p sont les parcours calculés pour les protons.

FIG. 3. ^- Variation en fonction de l’angle ^des protons ^de

la réaction.

6Li + ^{6Li -+ ex} + 8Be* (20 MeV)

’Be* -> p + 7Li (1er ^état excité)

8Be* - p +’Li (état fondamental) ^{-- - - -} points expérimentaux ^o

calculée pour les

protons.

Les résultats sont

pré-

sentés sur la

figure

3. La courbe continue est la courbe calculée dans le cas où la deuxième réac- tion donne p + ^{7Li* dans son}

premier

état excité.

La courbe

pointillée

^{est la} courbe calculée dans le

cas où la deuxième réaction laisse 7Li dans son

état fondamental. Les

points expérimentaux

^sont

représentés

par des ronds noirs. L’allure des deux courbes ^et des

points expérimentaux

^{est la même}

mais ces derniers sont

plus proches

^{de la}

çourbe

calculée dans le cas où la réaction donne p + ^"Li dans son

premier

état excité. Toutes ces mesures nous ont donné confiance pour établir le

rapport

d’embranchement entre le nombre de

protons

^{et le}

nombre de

particules

^{« de 8Be à 20 MeV.}

Le tableau 1 montre les résultats trouvés.

TABLEAU 1

En tenant

compte

^de

l’angle

^solide nous aurons :

A cette

valeur,

il faut faire une correction pro- venant des deutons

comptés

^{comme traces}

grises.

Comme ces trois raies sont de faible

intensité,

^nous

avons trouvé que la manière la

plus précise

^{de faire}

cette correction est de tenir

compte

des résultats obtenus dans l’étude des rayons y de la réaction 6Li + 6Li

[8] qui

^{ont été} mesurés récemment.

Dans ces

expériences,

^on observe les _y

provenant

du

premier

^état excité de 7Li et

7 Be,

ainsi que

ceux

provenant

^{des états} excités de

1°B ;

pour ^en déduire le

rapport deutons-protons,

^{il est néces-}

saire de tenir

compte

^des

protons

^{et des deutons}

correspondant

^{aux états} fondamentaux - de 7Li et ’OB. Pour

7Li, d’après

^la

figure 2,

^on

peut

^ad-

mettre que ^cette contribution est faible. Pour les états excités de lOB

correspondant

^{aux groupes de}

deutons

dl

^et

d3,

^{des mesures y, on déduit}

djp

⁼

0,29

^et

d3/p

⁼

0,17.

Des mesures de Morisson

[7],

^nous pouvons

tirer, d°/p

⁼

0,03.

Nous obtenons donc pour le

rapport

total

d /p

⁼

0,49

^{et le}

rapport pfoe

^devient

0,82,

972

ou

r p : ra

⁼

1,64.

Cette valeur

pourrait

^être

plus petite

si la réaction

6Li +

^6Li 2013>

P +

^llB

passait

d’une manière

prépondérante

par le niveau de I1B à 11 MeV. Mais cette

possibilité

semble peu pro-

bable,

^{cette réaction} devant passer par le _noyau

composé.

L’estimation maximum de toutes ces

incertitudes nous donne un

rapport pfoe compris

entre

0,6

^{et 1. D’où :}

pour le niveau à 20 MeV de 8Be.

Nous remarquons que ^notre

rapport

diffère de

ceux

déjà

^{trouvés. Dans notre}

expérience,

^nous

excitons seulement l’état de 8Be à 20 MeV ^avec T ⁼ 0. Le désaccord

peut provenir

^{du fait} que,

dans les

expériences

^faites

par’Li

⁺ p, certains des états T ⁼ 1

peuvent

aussi intervenir.

En

conclusion,

^{les travaux de M. Coste et al.}

[4]

et Temmer et al.

[3] ayant prouvé

^la

configuration

6Li + d du niveau de 8Be à 20

MeV,

il serait inté- ressant de

pouvoir

comparer le

rapport expérimen-

tal aux

prédictions

^{du modèle des}

agrégats.

Nous tenons à

exprimer

^notre reconnaissance à MM. E. Cotton et J. Thirion pour leurs ^encoura-

gements

^{au cours des}

expériences,

^{et tout}

parti-

culièrement à Mme H.

Faraggi

pour ^ses

multiples

conseils. Nous remercions

également l’équipe

^du

Van de Graaff de 2 MeV et les

microscopistes

pour leur

gentillesse

^{et leur} dévouement.

Manuscrit reçu le 17 juillet ^1962.

BIBLIOGRAPHIE

[1] ^BAZ (A. I.), ^Adv. Physics, 1959, 8, ^349.

[2] ^PHILLIPS (G. C.) et TOMBRELLO (T. A.), ^Nucl. Physics, 1960, ^{19 555.}

[3] ^TEMMER (G. M.), ^{Bull. Amer.} Phys. Soc., 1962, 7, ^59.

[4] ^COSTE (M.) ^{et MARQUEZ} (L.), ^{C. R. Acad.} Sci., 1962, 254, ^1768.

[5] ^MANI (G. S.), ^JERONYMO (J. ^M. F.), ^PICARD (F.) ^et

SADEGHI (A.), (communication privée).

[6] GARIN-BONNET (A.), (à paraître).

[7] ^MORISSON (G. C.), Phys. ^Rev. Letters, 1960, 5, ^565.

[8] ^LEMEILLE (C.), ^COSTE (M.) ^et MARQUEZ (L.) (commu-

nication privée).

INFORMATION

Pour accélérer la parution ^des articles, ^et couformément aux suggestions ^du Conseil de la Société Française ^de Phy- sique, ^la Direction du Journal de Physique ^{a décidé de}

renoncer à la publication ^au Journal des Lettres à la

Rédaction, ^des Communications aux séances de la Société

Française ^de Physique et des Revues des Livres.

Les manuscrits déjà reçus pour paraître ^{sous ces rubri-}

ques ^seront publiés. ^{mais aucune Lettre ne sera} plus acceptée après ^{le 1er Mai} 1963, ^et les dernières Communica- tions aux Séances de la Société Française ^de Physique imprimées dans le Journal seront celles présentées ^aux

dernières séances de 1962.