HAL Id: jpa-00213792
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Submitted on 1 Jan 1970
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LARGEURS DES ETATS ANALOGUES
Y. Cassagnou, P. Foissel, M. Lamehi-Rachti, C. Lévi, W. Mittig, L. Papineau
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Y. Cassagnou, P. Foissel, M. Lamehi-Rachti, C. Lévi, W. Mittig, et al.. LARGEURS DES ETATS ANALOGUES. Journal de Physique Colloques, 1970, 31 (C2), pp.C2-131-C2-132.
�10.1051/jphyscol:1970235�. �jpa-00213792�
S e s s i o n 1C
LARGEURS DES ETATS ANALOGUES
Y. Cassagnou, P. F o i s s e l , M. Lamehi-Rachti, C . Lévi, W. M i t t i g e t L. Papineau Centre d t E t u d e s N u c l é a i r e s de Saclay, France.
Résumé.- Nous p r é s e n t o n s une compilation des l a r g e u r s t o t a l e s des résonances i s o b a r i q u e s analogues a i n s i que l ' é v o l u t i o n de l a l a r g e u r d'étalement du calcium a u plomb.
Abs'cract.- A systernatic of t h e observed t o t a l widths of i s o b a r i c analogue resonances i.s p r e s e n t e d t o g e t h e r w i t h t h e behaviour of t h e s p r e a d i n g width £rom calcium t o l e a d .
L ' i n t e r p r é t a t i o n de l a l a r g e u r t o t a l e des réso- nances i s o b a r i q u e s analogues [l] pose deux problè- mes apparemment c o n t r a d i c t o i r e s . I l f a u t expliquer d'une p a r t , l e u r f a i b l e l a r g e u r a l o r s q u ' e l l e s correspondent à de f o r t e s e x c i t a t i o n s du noyau, e t d ' a u t r e p a r t , l e mécanisme de l e u r s l a r g i s s e m e n t . Leur f a i b l e Largeur s ' e x p l i q u a f a c i l e m e n t l o r s - qu'on reconnut que l ' e x c è s de n e u t r o n s é t a i t res- ponsable d'une grande p u r e t é de s p i n i s o b a r i q u e d ' é t a t s simples du modèle e n couches. Un é t a t de p a r t i c u l e indépendante e s t a l o r s s é p a r é e n deux composantes T > ( ~ ~ + 1 / 2 ) e t T < ( T ~ - 1 1 2 ) l o r s q u ' u n p r o t o n e s t a j o u t é à un coeur C(To) dans une o r b i t e v i d e de neutrons. Pour l a résonance analogue, s e u l e l ' é m i s s i o n de protons e s t permise par l e s r è g l e s de s é l e c t i o n du s p i n i s o b a r i q u e . Le méca- nisme de r é a c t i o n rendant compte des l a r g e u r s de p r o t o n
r
e s t b i e n Elécrit à l ' a i d e du modèle o p t i -P
que, e n bon accord avec l ' e x p é r i e n c e 'i = S x I'>
1 P SP
où i':p = Isp, S rendant compte du recouvre- ment < A ( c + ~ > de l ' é t a t analogue avec l ' é t a t c i b l e + p a r t i c u l e indépendante ( s .p.).
Mais l e s expériences o n t montré que l a l a r g e u r t o t a l e T e s t t o u j o u r s s u p é r i e u r e à l a somme des l a r g e u r s p a r t i e l l e s de proton, C
r .
L ' é t a t analo- gue e s t un é t a t i s o l é T> a u m i l i e u d'une f o r t eP
d e n s i t é de niveaux "normaux" de s p i n i s a b a r i q u e Ti. Une i n t e r a c t i o n dépendante de charge, essen- t i e l l e m e n t l ' i n t e r a c t i o n coulombienne, pourra l e s mélanger. La l a r g e u r t o t a l e s e p r é s e n t e a l o r s c o r n e l a somme de deux termes,
r
= Cr + r ç , rç
P p
é t a n t une l a r g e u r dtétai.ement (comprenant l'émis- s i o n de n e u t r e n s l o r s q u ' e l l e e s t p o s s i b l e ) . P a r a n a l o g i e à l ' é c r i t u r e de Feshbach pour un é t a t
+
ç"doorway",
r
= r + F,
oùr 4
correspond aux v o i e s o u v e r t e s , Z correspond aux v o i e s o u v e r t e s par-P p
mises.
rç
c o n t i e n t donc l ' i n f o r m a t i o n r e l a t i v e à l a p a r t ml connue du mécanisme de r é a c t i o n .Nous p r é s e n t o n s i c i , dans s e s grandes l i g n e s , l e
r é s u l t a t d'une c o m p i l a t i o n [2] des l a r g e u r s de r é - sonances analogues de noyaux a l l a n t du calcium a u plomb. I n t é r e s s é s p a r l ' a l l u r e g é n é r a l e , nous pré- sentons des v a l e u r s moyennes l o r s q u e p l u s i e u r s é- t a t s analogues o n t é t é observés dans l e même noyau.
La f i g u r e 1 est r e l a t i v e aux l a r g e u r s t o t a l e s des résonances observées p a r ( p , p ) , ( p , p l ) e t (p,n)
F i g . 1
p o r t é e s en f o n c t i o n de ( q u i e s t proportion- n e l 1 l ' é n e r g i e coulombienne). On v o i t que l a l a r - geur t o t a l e
r
augmente e n moyenne de façon régu- l i è r e du calcium au plomb. Harchol e t a l [3]2 113 a v a i e n t observé que v a r i e comme 2. /A e n t r e c u i v r e e t praséodyme. Nous voyons que c e l a e s t v r a i pour
7
du calcium a u samarium. Auparavant, l a r é g i o n du plomb a p p a r a i s s a i t c o r n e un î i o t i s o - l é . Nos r é s u l t a t s pour l e s i s o t o p e s d ' y t t e r b i u m suggèrent, au-delà dri samarium, une augmentation t o u j o u r s c o n t i n u e der ,
mais p l u s r a p i d e que z 2 / ~ 1 / 3 .Les e x p é r i e n c e s dont l ' a n a l y s e q u a n t i t a t i v e com- p l è t e a pu ê t r e f a i t e pour a t t e i n d r e
r
ç s o n t peu nombreuses. C ' e s t pour une douzaine de noyaux seu-Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphyscol:1970235
C2-132 S e s s i o n IC lement que Z 'i e s t connu ; à l ' e x c e p t i o n des
P
y t t e r b i u m s , P t o u s correspondent à des couches f e r - mées. 11 a p p a r a î t que
rG,
q u i e s t de 10 à 20 keV dans 4 1 ~ , a t t e i n t 100 à 150 keV dans l a r é g i o n du plomb. Sur l a f i g u r e 2 nous avons r e p o r t é l e s rap- p o r t s7
/? ( p o i n t s ) e t 1r
/? ( c r o i x ) . On v o i tPO p.
P
d'abord que l a d i f f u s i o n m e l a s t i q u e d e v i e n t pré- pondérante pour l e s noyaux l o u r d s . La présence de l ' é t a l e m e n t a p p a r a î t c l a i r e m e n t :
Cr
n ' e s t p r a t i -P
quement jamais s u p é r i e u r à r / 2 . Une v a l e u r moyenne de 0,4
+
0 , l semble s e dégager pour Cr II',
c e q u i+
Pc o n d u i t à un r a p p o r t
r /Cr
compris e n t r e 1 e,t 2.P
. .
tI I I
I
O b 100 150 200
A(N0YAU PARENT)
F i g . 2
Il e s t sans doute prématuré d ' a t t a c h e r de l1impor- tance à une i n d i c a t i o n de maximum d'étalement v e r s A = 140 (Nr82).
L'étalement de l a résonance analogue e s t l i é aux éléments de m a t r i c e de l ' i n t e r a c t i o n dépendante de charge Vc e n t r e é t a t a d o g u e e t é t a t s "normaux".
Il s e r a i t i n t é r e s s a n t de p r é c i s e r q u e l s é t a t s
"normaux" c o n t r i b u e n t e f f e c t i v e m e n t au mélange.
S ' i l s ' a g i t d ' é t a t s a y a n t un nombre de " p a r t i c u l e - trou'' s u p é r i e u r à c e l u i des c o n f i g u r a t i o n s de l ' é - t a t analogue, l ' i m a g e d'une r é a c t i o n i n t e r m é d i a i r e dans l e processus conduisant à l a formation d'un noyau composé p a r é t a p e s s u c c e s s i v e s semble cor- r e c t e . S i , p a r c o n t r e , l e couplage e s t l i m i t é en- t r e c o n f i g u r a t i o n s de même nombre " p a r t i c u l e - t r o u "
que c e l l e s de l ' é t a t analogue, l a formation de l a résonance s ' a p p a r e n t e davantage à une r é a c t i o n d i - r e c t e , ou q u a s i - d i r e c t e s i on p r é f è r e . Tout s e p a s s e r a i t e n e f f e t à l ' i n t é r i e u r d'une première é t a p e , l ' é t a p e elle-même p r é s e n t a n t une c e r t a i n e complexité.
Les e f f o r t s t h é o r i q u e s r e l a t i f s a u mécanisme d'étalement o n t s u r t o u t p o r t é s u r s e s conséquen- c e s quant à l a s t r u c t u r e f i n e e t s e s c a r a c t é r i s - t i q u e s . La p l u p a r t d e s e s t i m a t i o n s ( s u r t o u t qua- 114ta'crhes) o n t é t é f a i t e s pour A ,i100. Les don- nées expérimentales e x i s t a n t e s p e r m e t t r a i e n t s a n s doute d é j à d ' a t t e i n d r e p l u s e n d s t a i l l e mécanisme de x é a c t f a n s i on pouvait les comparer à des l a r - geurs d'étalement c a l c u l é e s avec d i f f é r e n t e s hy- pothèses.
Bibliographie
[il
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