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Submitted on 1 Jan 1961
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Corrélation angulaire entre rayonnements γ -γ et α-γ pour quelques éléments de la famille du protactinium
231
F. Bragança Gil, G.Y. Petit
To cite this version:
F. Bragança Gil, G.Y. Petit. Corrélation angulaire entre rayonnementsγ-γ etα-γ pour quelques élé- ments de la famille du protactinium 231. J. Phys. Radium, 1961, 22 (10), pp.680-682. �10.1051/jphys- rad:019610022010068000�. �jpa-00236544�
680.
CORRÉLATION ANGULAIRE ENTRE RAYONNEMENTS 03B3-03B3 ET 03B1-03B3 POUR QUELQUES ÉLÉMENTS DE LA FAMILLE DU PROTACTINIUM 231
par F. BRAGANÇA GIL (*) et G. Y. PETIT Laboratoire de Physique Nucléaire, Orsay.
Laboratoire de Physique Nucléaire de la Faculté des Sciences de Bordeaux.
Résumé.- Des expériences de corrélations angulaires entre rayonnements 03B3-03B3 et 03B1-03B3, semblent
en faveur des transitions suivantes.
Abstract. 2014 Angular correlation data between 03B3-03B3 and 03B1-03B3 radiations seem favourable to the
following transitions.
LE JOURNAL DE PHYSIQUE ET LE RADIUM TOME 22, OCTOBRE 1961, 1
Les expériences de corrélations angulaires y-y ont été réalisées avec un spectromètre y à coïnci-
dences, du type « rapide-lent » permettant d’étu-
dier les coincidences en fonction du retard, pour deux rayonnements y d’énergie déterminée. La
largeur à mi-hauteur des courbes de résolution
avec des scintillateurs d’INa pour deux rayonne- ments y d’annihilation est 4 X 10-9 s avec des
pentes de 5 X 10-1° s. L’appareillage de corréla-
tions angulaires a-y comprend une diode détec- trice oc et un ensemble cristal d’INa, photomulti- plicateur pour la détection des rayonnements y.
Le circuit de coïncidences est alors unique et son temps de résolution est 3,8 X 10-7 s. [1].
La corrélation angulaire entre les rayonnements y de 300 et de 27 keV en cascade entre les niveaux de 327 keV, 27 keV ét 0 de l’227Ac est isotrope.
Étant donnée la. valeur de la période de l’état
intermédiaire de la cascade :
ce résultat peut être dû à une atténuation résul- tant d’un couplage du moment quadrupolaire du
noyau avec un champ électrique inhomogène.
Nous n’avons toutefois, décelé aucune différence
dans les mesures, en faisant varier le retard rela- tif entre les deux voies de coïncidences.
Le rayonnement y de 27 keV a une nature dipo-
(*) Détaché du Conseil de Recherches Scientifiques
d’Outre-Mer (Portugal).
laire électrique [2], [3]. D’autre part, le spin de
l’Ac 227 est 3/2. Le Protactinium 231 a, dans son
état fondamental, un spin 3/2 - qui est le premier
niveau d’une bande de rotation pour laquelle
K =1/2 - Le niveau de 327 keV est probable-
ment atteint par émission oc favorisée et il aurait ainsi un spin 3/2 -.
une corrélation angulaire théorique avec une aniso- tropie de l’ordre de 20 %. La perturbation des
corrélations angulaires due au couplage du moment quadrupolaire avec un champ électrique inhomo- gène, ne suffit pas à expliquer les résultats isotropes
obtenus quel que soit le retard entre les deux rayon- nements y, étant donné que la source utilisée était
en milieu liquide. Les résultats expérimentaux
sont compatibles dans tous les cas avec un état
intermédiaire de spin 1/2, et si le rayonne-
ment de 300 keV est un mélange M1+ E2 (rap-
d’in .,
port d’intensité 82
= I(L = 1)
= 0,04), avec unp I ( L =1 ) ’ )’
état intermédiaire de spin 5/2.
En utilisant une source de 223Ra (AcX ) en équi-
libre avec ses descendants, nous avons pu obtenir
au moyen de notre détecteur a à semi-conducteur,
le spectre direct donné par la figure 1. Nous avons enregistré dans ces expériences le spectre des rayon- nements y en coïncidences avec les particules a
Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphysrad:019610022010068000
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(fig. 2). Les résultats des expériences de corrélations
angulaires sont donnés par la figure 3.
Dans la cascade, à partir du 219Rn (6,547 MeV)
FIG. 1.
FIG. 2.
- Y (272 keV), nous avons calculé systématique-
ment les diverses fonctions de corrélations théo-
riques compatibles avec les points expérimentaux,
FIG. 3.
Fic. 4.
en admettant les valeurs comprises entre 0 et 4,
pour le moment angulaire de la particule a. La
fonction qui coïncide le mieux avec les résultats
expérimentaux correspond à la cascade :
.
Ces résultats s’accordent bien avec les prévisions
de Nilsson, si l’on admet 3/2 + pour l’état fon- damental du 219Rn et 1/2 + pour l’état fondamen- tal du 215Po. Nous devons, toutefois, remarquer
qu’il existe un niveau 3/2 - qui est très proche
682
du niveau 3/2 +. Toutefois, Pilger [5] a attribué I(E2)
une nature a e E2 2 + --- Ml 1 avec i)
i(Mi)
= 4 au rayon-ynement y de 272 keV, mais en tenant compte de
ce résultat, nous obtenons une courbe théorique éloignée des points expérimentaux (fig. 3).
La courbe de corrélations angulaires, à partir
du 219Rn oc(6, 419 MeV)-y (401 keV) est isotrope,
ce qui peut s’interpréter soit par un spin 1/2 pour l’état intermédiaire, soit par un spin 3/2, la parité
étant la même que celle de l’état fondamental du 219Rn. La transition ce est alors une transi- tion favorisée, les facteurs d’interdiction pour les autres transitions n’étant toutefois pas très élevés.
Pour la cascade a(6,272 MeV)-y (350 keV) de désintégration du 211Bi, nous avons trouvé égale-
ment une corrélation angulaire isotrope ce qui
confirme les résultats précédemment trouvés [4], [6], [7]: Le schéma de désintégration du 211Bi est
donné par la figure 4. Gorodetzki et al. [6] ont pro-
posé une succession inverse pour le spin des deux
états du 2°’Tl, mais il est possible d’expliquer éga-
lement l’isotropie des corrélations angulaires, en
admettant pour la particule a, un mélange de
moments angulaires 1 = 3 (96 %) et 1 = 5 (4 %)
et pour le rayonnement de 350 keV, une nature Ml.
Nous sommes, bien entendu, uniquement en pré-
sence d’états de particules indépendantes.
BIBLIOGRAPHIE
[1] BRANGANÇA GIL (F.), Thèse, Université de Paris, 1961.
[2] TEILLAC (J.), RIOU (M.) et DESNEIGES (P.), C. R. Acad.
Sc., Paris, 1953, 237, 41.
[3] FALK-VAIRANT (P.), Thèse, Paris, 1954.
[4] PETIT (G. Y.), Thèse, Paris, 1959.
[5] PILGER (R.), Thèse, Berkeley, 1957.
[6] GORODETZKI (S.), GALMANN (A.), KNIPPER (A. C.) et
ARMBRUSTER (R.), C. R. Acad. Sc., Paris, 1953, 237,
245.
[7] PERLMAN (I.) et RASMUSSEN (J.), Hand. Physik, 1957,
42.
ÉTUDE DES NIVEAUX DE 219Rn ET DE SES DÉRIVÉS PAR SPECTROGRAPHIE 03B1
par R. WALEN, V. NEDOVESSOV et Mme G. BASTIN-SCOFFIER
Laboratoire de l’Aimant-Permanent, C. N. R. S., Orsay (Seine-et-Oise).
Résumé. 2014 La spectrographie 03B1 d’une source de 223Ra(Ac X) [préparée suivant des procédés
assurant un fond très faible] montre des structures fines plus complexes que celles admises jusqu’à
ce jour. Les niveaux de 219Rn (25 niveaux, dont 14 nouveaux dans l’intervalle 0 2014 850 keV) et
de 215Po (9, dont 6 nouveaux) sont plus nombreux que ne permettent de l’expliquer les théories actuelles. D’autres structures fines 03B1 correspondent aux niveaux de 211Pb et 207Tl.
Abstract. 2014 Magnetic 03B1 spectrography of 223Ra(Ac X) sources, prepared in order to insure low background, shows fine structures which are more complex than have been accepted up till now :
For 219Rn, 14 new levels, 6 for 211Po, 2 for 207Pb and 1 for 222Tl.
LE JOURNAL DE PHYSIQUE ET LE RADIUM TOME 22, OCTOBRE 1961, PAGE 682.
