HAL Id: jpa-00235621
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Submitted on 1 Jan 1957
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Émission de particules α dont l’énergie est inférieure a 9 MeV dans les désintégrations des noyaux légers et lourds
excités par des protons de 1 GeV
Georges Philbert
To cite this version:
Georges Philbert. Émission de particulesα dont l’énergie est inférieure a 9 MeV dans les désintégra- tions des noyaux légers et lourds excités par des protons de 1 GeV. J. Phys. Radium, 1957, 18 (1), pp.75-76. �10.1051/jphysrad:0195700180107501�. �jpa-00235621�
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A notre connaissance, la courbe ci-jointe est le premier exemple de dispersion anormale d’un cristal
présenté jusqu’à maintenant.
Manuscrit reçu le 12 novembre 1956.
BIBLIOGRAPHIE
[1] Voir C. R. Acad. Sci., 1956, 242, 238-240.
[2] Voir la méthode indiquée au J. Physique Rad., 1956, 17, 820.
[3] En admettant les valeurs et la précision données pour n, par HAASE, Z. Krist., 1928, 68, 82.
ÉMISSION DE PARTICULES 03B1
DONT L’ÉNERGIE EST INFÉRIEURE A 9 MeV DANS LES DÉSINTÉGRATIONS
DES NOYAUX LÉGERS ET LOURDS
EXCITÉS PAR DES PROTONS DE 1 GeV Par Georges PHILBERT,
Physique et Chimie Nucléaires, Collège de France, Paris Le ~ noyaux légers et lourds qui sont considérés dans cet article sont respectivement les noyaux C, N, 0 et Ag, Br. L’étude a été faite àu moyen d’émulsions
photographiques et les nombres de masses moyens
pondérés sont A N 14 pour les premiers, 93 pour les seconds.
Dans une publication antérieure, j’ai donné des
résultats préliminaires relatifs à l’émission des parti-
cules oc d’énergie inférieure à 9 MeV dans les désin-
tégrations des noyaux légers et lourds provoqués par des protons de 1 GeV. Contrairement à ce qui était généralement admis, les probabilités d’émission sont sensiblement différentes de 1 pour les noyaux légers,
de 0 pour les noyaux lourds. L’évaluation; exacte fait appel à un certain nombre de données qui étaient mal
connues à l’époque de cette première publication :
sections efficaces de réaction ; probabilités relatives de
réaction avec émission de 1 ou 2 particules chargées.
Des travaux expérimentaux récents (Chen et al. [1],
Lock et al. [2], McKeague [3], Philbert [4]) ont comblé
cette lacune et permettent une détermination beaucoup plus sûre. D’autre part les statistiques ont été amé-
liorées. Aussi me paraît-il utile de revenir sur la question.
Les émulsions photographiques ont été exposées à
un faisceau de protons de 0,95 GeV. Les événements ont été classés en 2 groupes suivant qu’ils présentent
ou non une trace de court parcours (particules oc d’énergie inférieure à 9 MeV). Le tableau donne, pour chacun de deux groupes, les nombres d’événements de
chaque type np (un événement de type np correspond
à une réaction avec émission de n particules chargées)
observés dans les émulsions diluées G5 4x. Les résultats relatifs à l’émulsion G5 normalement concentrée
(G5 nor), sont dus à McKeague [3].
TJBBLEAU
Des données reproduites dans le tableau et de la composition des émulsions G, nor et G5 4 X (cf. [1]) se
déduisent les sections efficaces a’r de réaction avec
émission d’au moins une particule ex d’énergie infé-
rieure à 9 MeV :
ci-= (99 15) 1 C-27 cm2
pour les noyaux légers (A ~ 14) (1) ar = (156 ± 20) 10-27 cm2
pour les noyaux lourds (A -ti 93) . (2)
Les sections efficaces de réaction étant
les probabilités de désintégration avec émission d’au moins une particule a de moins de 9 MeV sont respec- tivement :
Les valeurs sont supérieures à celles qui avaient été
données dans une note antérieure (0,38 et 0,14) ; la
différence provient essentiellement d’une mauvaise estimation des probabilités de réaction de type Zp et 2p
et d’hypothèses inexactes sur les sections efficaces.
Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphysrad:0195700180107501
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Considérons le cas des noyaux lourds. Les résultats
expérimentaux de Lock et McKeague et les nôtres
permettent de calculer les sections efficaces pour les deux ensembles de réactions donnant lieu à l’émission d’une particule « d’énergie inférieure à 9 MeV et définies
cc) pour le premier ensemble par n > 9,
’
b) pour le deuxième par n 9
(n est le nombre total de particules chargées émises) :
D’après McKeague la section efficace des réactions de type np où n 9 et telles que n’ ~ 9 charges
élémentaires sont émises est :
Considérons la section efficace des réactions telles que n’ 9 et dans lesquelles il y a émission d’une parti-
cule oc d’énergie inférieure à 9 MeV. Elle est de
(26 ~ 30) 10- 27 cm2, (équations (1) et (2)). La pré-
cision statistique ne permet donc pas de déterminer l’existence ou la non-existence de ces réactions. Il est
cependant permis de tirer une conclusion du résultat : la probabilité relative pour l’émission d’une particule ex
de faible énergie est assez élevée dans les réactions de
type np telles que n > 9, non négligeable dans celles telles que n 9 et où ~’ ~ 9, très faible si n’ 9.
Ce résultat suggère que cette émission n’est possible
que si le nombre total de charges émises, n’, est peu inférieur à 9. Une énergie d’excitation élevée est donc
requise pour que se produise, directement ou par explo-
sion d’un fragment lourd intermédiaire, l’émission
d’une particule a de faible énergie.
En ce qui concerne les noyaux légers la comparaison
de nos résultats et de ceux de McKeague indiquent
que la probabilité d’émission d’une particule a d’éner- gie inférieure à 9 MeV est plus faible dans les réactions de type 7p et de 8p que dans les autres. Mais la pré-
cision statistique est insuffisante pour conclure avec certitude. Il paraît en tout cas exclu, comme divers
auteurs l’avaient pensé, que l’expulsion d’une parti-
cule oc lente soit relativement moins probable dans les
réactions de type 3p et 4p.
Cette lettre me donne l’occasion de remercier le pr Moon, les Drs Lock et Symonds de la collaboration
qu’ils ont permise entre le Laboratoire de Physique et
Chimie Nucléaires et le‘ Physics Department de l’Uni-
versité de Birmingham, et de l’amabilité avec laquelle
ils ont assuré les expositions des plaques. J’exprime ma
reconnaissance à M. le pr Joliot pour l’appui qu’il a
bien voulu me donner et les moyens de travail qu’il a
mis à ma disposition.
L’exploration des émulsions est due en partie à
M. Blaive et à Mme Meschonnic, collaborateurs tech-
niques au C. N. R. S., qui y ont apporté le plus grand
soin.
Enfin je remercie le Dr McKeague qui m’a très
aimablement communiqué ses résultats avant publi-
cation et le Dr Lock avec qui j’ai eu plusieurs dis-
cussions.
Manuscrit reçu le 30 novembre 1956.
BIBLIOGRAPHIE
[1] PHILBERT (G.), C. R. Acad. Sc., 1956, 242, 2547.
[2] CHEN (F. F.), LEAVITT (C. P.) et SHAPIRO (A. M.), Phys. Rev., 1955, 99, 857.
[3] LOCK (W. O.), MARCH (P. V.) et McKEAGUE (R.), Proc.
Roy. Soc. A, 1955, 231, 368.
[4] McKEAGUE (R.), Proc. Roy. Soc. A, 1956, 236,104.
