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Submitted on 1 Jan 1955
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Sur la transmutation du cuivre par les ions lourds
J. Beydon, R. Chaminade, H. Faraggi, J. Olkowsky, A. Papineau, M. Crut
To cite this version:
J. Beydon, R. Chaminade, H. Faraggi, J. Olkowsky, A. Papineau, et al.. Sur la transmutation du cuivre par les ions lourds. J. Phys. Radium, 1955, 16 (11), pp.890-891. �10.1051/jphys- rad:019550016011089001�. �jpa-00235288�
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[1] YUASA T., NAHMIAS M. E. et VIVARGENT M. - J. Phy- sique Rad. (sous presse).
[2] ZWEIFEL P. F. 2014 Phys. Rev., I954, 96, I572.
[3] RENARD G. A. 2014 J. Physique Rad., I953, 14, 36I.
[4] GOLDHABER M. et HILL R. D. - Rev. Mod. Physics, I952, 24, I79.
[5] BURHOP E. H. 2014 The Auger Effect (I952).
SUR LA TRANSMUTATION DU CUIVRE PAR LES IONS LOURDS
Par Mlle J. BEYDON, M. R. CHAMINADE,
Mmes H. FARAGGI, J. OLKOWSKY, M. A. PAPINEAU, Service de Physique nucléaire, C. E. N., Saclay
et Mlle M. CRUT,
Institut du Radium, Paris.
Depuis quelques années, un petit nombre d’études du mécanisme de transmutations provoquées par des ions lourds ont été faites [1].
Sur les éléments légers, deux mécanismes ont été constatés :
a. fusion des deux noyaux et évaporation de
nucléons avec formation de « noyau composé » [2];
b. capture partielle par le noyau cible de nucléons de l’ion accéléré qui se comporte alors comme un jet de chevrotines (buckshot) [3].
Avec les éléments lourds, il a été surtout formé
de nouveaux radioéléments par un processus d’addi- tion des deux noyaux, sans qu’il soit sîir que ce
mécanisme soit prépondérant.
Nous avons utilisé les ions d’azote et d’oxygène
de charge 6, accélérés dans le cyclotron de Saclay [4]
à l’étude des transmutations provoquées dans le
cuivre. Ces ions présentent un spectre continu d’énergie
limité à environ Io MeV par nucléon. A 65 cm du
centre, la majeure partie des ions a une énergie comprise entre 2o et 60 MeV.
1. Méthode expérimentale. - Les cibles (sous forme d’empilement de feuilles d’environ 3 mg/cm2)
étaient bombardées par les ions d’azote en faisceau
intérieur, à un rayon de 65 cm. Les éléments formés étaient identifiés :
a. par séparation chimique;
b. par le signe et la période du rayonnement ;j;
c. par l’énergie et la période des rayonnements y?
d. dans certains cas, par l’observation des filia- tions radioactives.
Nous avons contrôlé que, pour les périodes comprises entre Io mn et 3 jours, les éléments iden-
tifiés représentent, à Io pour Ioo près, l’activité
totale des feuilles de cuivre non traités. chimi-
quement.
Pour connaître les rendements relatifs des diffé- rents éléments, il est nécessaire de tenir compte de leurs schémas de désintégration, souvent mal connus.
Nous donnons dans le tableau les rendements relatifs rapportés à ’75Br = oo, avant et après les corrections dues aux schémas [5]. Ces rendements ont été déter- minés indépendamment par mesure 3 et y y et norma-
lisés à partir de la raie de 290 keV et de l’activité §
de 75Br, mesurés simultanément.
2. Résultats. - Nous avons procédé à 5o irra-
diations de cuivre naturel, de durées variant entre
quelques secondes et quelques heures, ainsi qu’à
l’irradiation des isotopes 63 et 65 isotopiquement
purs [6]. Les éléments suivants ont été recherchés
sans succès : Ge, Ga, Zn, Ni, Fe, Co, Mn, Cr, Sc, K, V, Al, Mg.
Quelques irradiations ont été faites à des rayons
de 35 à 45 cm dans le cyclotron (ênerglë moyenne
Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphysrad:019550016011089001
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comprise entre 10 et 3o MeV). La section efficace.
totale est alors beaucoup plus faible, bien que les
rendements relatifs soient peu altérés, dans la limite
des erreurs expérimentales; toutefois ceux du sélénium
et de l’arsenic tendent à diminuer avec l’énergie.
Enfin, quelques irradiations de cuivre par l’oxy- gène ont été faites, pour obtenir les rendements relatifs des éléments Rb, Kr, Br, Se, As et Cu corres- pondant à l’addition et à l’échange des nucléons.
Les résultats sont donnés dans le tableau mais nous ne sommes pas assurés qu’ils représentent la totalité
des activités présentes. Le rubidium 23 mn que
nous avons trouvé ne figure pas dans les tables.
Si son existence est confirmée, il faudrait lui attribuer la masse 78 ou 80 (pas de filiation observée).
3. Discussion. - Il est aisé de constater, dans le cas de la réaction Cu + N, la présence des deux
mécanismes proposés : addition suivie d’évaporation (formation de Kr, Br, Se, As) et échange de nucléons .(cuivre, azote), l’addition étant nettement prédomi-
nante.
Abstraction faite des réactions étudiées sur des éléments très légers, avec des ions d’azote d’énergie
inférieure à 30 MeV [2], il semble que l’on observe, de l’aluminium [3]’ au cuivre en passant par le chlore [7], une diminution progressive du mécanisme
d’échange au bénéfice du mécanisme d’addition.
Un compte rendu plus détaillé paraîtra ultérieu-
rement.
Manuscrit reçu le 2 août 19 55.
[1] Cf. par exemple, revue d’ensemble du sujet par D. H.
WALKER, Progr. nucl. Phys., Londres, I954, p. 2I5.
[2] COHEN B. L., REYNOLDS H. L. et ZUCKER A. - Phys.
Rev., I954, 96, I6I7.
[3] CHACKETT K. F., FREMLIN J. H. et WALKER D. H. - Phil. Mag., I954, 45, I73.
[4] DEBRAINE P. et BARRIAUD A. 2014 Onde électrique (sous presse).
[5] Les références utilisées pour les schémas de désinté-
gration peuvent être retrouvées dans le fichier édité par N. B. S., Nucl. Sc. Abstr. arrêté au Ier juillet I955.
[6] Les isotopes séparés du cuivre nous ont été fournis aima- blement par A. E. R. E., Harwell (Angleterre) ainsi que par le Séparateur d’Isotopes du C. E. A., à Saclay (France).
[7] GREENLEES G. W. et SOUCH A. E. 2014 Phil. Mag., I955, 46, 685.
DIFFRACTION DES ONDES CENTIMÉTRIQUES
DANS UN GUIDE PAR UNE SPHÈRE CONDUCTRICE
Par M. William CHAMBRON,
Physique de l’Atmosphère, Faculté des Sciences, Paris.
Une petite sphère conductrice placée au centre
d’un guide d’ondes produit une faible réflexion de
l’onde incidente, qui est mesurée par une méthode
de pont [1]. Le coefficients r mesuré est, selon l’usage,
le rapport de l’amplitude de l’onde réfléchie à celle de l’onde incidente.
L’appareillage comprend essentiellement (fig, i)
un Té magique, dont les bras E et H portent des
correcteurs d’impédance 1 et 2; ces correcteurs assurent l’adaptation exacte des quatre bras du Té
pour la fréquence de travail; le générateur monté
sur le bras H est constitué par : un klystron 723 A/B,
un atténuateur de découplage de o dB environ,
un ondemètre à absorption, et un atténuateur variable calibré de 20 dB, Sur le bras E du Té est monté le récepteur; f ce récepteur est un hétérodyne utili-
sant un Té comme mélanger, afin d’éviter un retour de l’onde locale dans le circuit étudié, Enfin l’un des bras symétriques du Té porte une terminaison
sans réflexion; sur l’autre sont montés : un tronçon
de guide muni d’une tige pénétrant en son centre parallèlement au champ électrique d’un mouvement micrométrique, un autre tronçon percé de deux trous
de 3 mm par lesquels on introduit la sphère diflrùc- tante, un correcteur d’impédance 3, et une termi-
naison sans réflexion. -
Les sphères conductrices sont constituées par des gouttes d’étain supportées par un fil de verre ; l’extré- mité de celui-ci est introduit dans la goutte avant solidification; le fil est pris assez fin pour ne pas introduire de réflexion appréciable.
Chaque mesure se fait dans les conditions sui- vantes : on manoeuvre le correcteur 3 jusqu’à ce que
le récepteur indique zéro, on introduit la sphère d’étain, et l’on note l’indication du récepteur; on
ôte alors la sphère, et l’on fait pénétrer la tige à
