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DISSOCIATION DU LITHIUM-6 PAR
INTERACTION SUR DES NOYAUX COMPLEXES
Agnès Fleury, M. Lagarde, G. Simonoff
To cite this version:
C l - 8 6 A. FLEURY ET COLL.
Résultats.
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La figure 1 montre le résultat obtenu. cidence permet de juger l'amélioration apportée par La fonction d'excitation à 115O Lab est régulière la coïncidence.et ne présente que de faibles variations entre 4 et
6,5 MeV. La figure 2 qui montre les résultats sans coïn-
..
J
1
u n i tFIG. 1.
-
Fonction d'excitation 6Li (d, d) 6Li-
Coïncidence 6Li-d. BL = 1 150.FIG. 2. - Fonction d'excitation 6Li (d, d) 6Li
-
Sans coïncidence.DISSOCIATION DU LITHIUM-6 PAR INTERACTION
SUR DES NOYAUX COMPLEXES
par A. FLEURY, Mlle M. LAGARDE et G. N. SIMONOFF Laboratoire de Physique Nucléaire de la Faculté des Sciences de Bordeaux
Résumé.
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La comparaison de la fonction d'excitation de la réaction 232Th(d, 2 n) 232Pa avec celle de 232Pa par interaction 6Li+
232Th permet de conclure à la très grande probabilité de dissociation de 6Li en deutons et particules alpha, par stripping. Cette dissociation diminue avec l'augmentation de l'énergie des ions 6Li.Abstract.
-
Comparison of the excitation function for the reaction 232Th(d, 2 n) 232Pa with the function for 232Pa formed by the interaction of 6Li+
232Th allow us to conclude with a high probability that 6Li decays into deuterons and alpha particles by a stripping process. This dissociation is decreasing with the increase of the energy of 6Li.Lors de l'utilisation des ions 6Li accélérés comme projectiles dans les études des réactions nucléaires entre noyaux complexes, divers auteurs [l, 2, 31 ont
observé directement la dissociation des ions 6Li en deutons et particules alpha. D'après les mesures d'Anderson [Il, la section efficace de production de deutons dans le cas d'une cible d'or bombardée par des ions 6Li de 62 MeV (soit environ deux fois la valeur de la barrière coulombienne) représente 0,074 fois la section efficace géométrique. L'interaction secondaire de ces deutons avec des noyaux cible est quantitativement négligeable.
Par contre, dans un travail récent [4], on a montré
par des moyens radiochimiques que 232Pa formé, par interaction de 6Li sur 232Th, avec une section efficace pouvant atteindre 150 mb, résultait en fait de l'interac- tion 232Th
+
d. Mentionnons que les irradiations étaient faites à l'accélérateur linéaire à ions lourds de Yale, et qu'on laissait 2 3 2 ~ a de 1,3 jour de période se transformer en 232U pour séparer celui-ci des autres éléments et mesurer sa radioactivité alpha.Pour essayer de déterminer l'origine des deutons responsables de la réaction, des empilements de cibles de 232Th ont été irradiés [5] avec des deutons au Synchrocyclotron de l'Institut de Physique Nucléaire de Lyon. La mesure de 2 3 2 ~ a formé se faisait de la
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même façon que dans le cas précédent avec, toutefois, addition de 233U comme traceur pour la mesure du rendement d'extraction.
Dans le cas des réactions induites par les ions 6 ~ i , le flux de ceux-ci est directement mesuré dans une cage de Faraday alors que, pour les deutons, le flux est déter- miné par l'intermédiaire de la réaction 2 7 ~ l ( d , ap) 24Na dont la section efficace est donnée par Christaller [6].
FIG. 2. - Rapport des sections efficaces de 232Pa formé par (6Li
+
232Th) sur les sections efficaces de 232Pa formé par (d+
232Th) en fonction de l'énergie. (Le deuton provenant de 6Li a une énergie égale àE 6Li
-- 0,49 MeV.)
E en MeV.
C
6 12 18 24 30 36 42 48 54 60
Fio. 1. - Sections efficaces de formation de 232Pa par interaction de deutons et d'ions 6Li avec 232Th.
Les deux fonctions d'excitation sont représentées sur la figure 1. Leurs formes sont voisines et les valeurs absolues des sections efficaces également, au moins dans un grand domaine. A une translation en énergie près, ces courbes pourraient être superposées. L'énergie de liaison a-d dans 6Li étant de 1,47 MeV, nous avons porté sur un graphique le rapport des sections efficaces de 232Pa obtenues dans le cas des deutons produits à partir de 6Li en leur attribuant une énergie égale à celle de 6 ~ i divisée par 3 diminuée de 0,49 MeV, sur celles obtenues dans le cas des deutons accélérés directement. L'on obtient alors la courbe de la figure 2. Cette courbe montre que le rapport est pratiquement de 1 pour des énergies des ions 6Li inférieures ou voisines de celle de la barrière coulombienne (environ
35 MeV). Cela signifie que le faisceau de 6Li se conduit alors comme un faisceau de deutons ayant une énergie égale environ au tiers de celle des ions 6Li. On peut expliquer ce fait, si l'on suppose qu'il y a stripping de l'ion 6Li avec absorption du deuton par le noyau cible avec une section efficace égale à la section efficace géométrique. Avec l'augmentation de l'énergie, ce phénomène diminue au profit d'autres phénomènes comme celui de la dissociation de 6 ~ i observée par Ollerhead et al. [3], qui est de nature différente, ou de la formation de noyau composé.
Le rapport de 0,38 obtenu pour 6Li d'énergie maximale (10,4 MeV par nucléon) sur la courbe est confirmé dans le cas de la réaction 2 3 2 ~ h ( d , 4 n) 230Pa où nous avons trouvé 0,43.
C l - 8 8 A. HUCK, G. WALTER ET A. COCHE
Bibliographie
[l] ANDERSON (C. E.), Reactions between Cornplex Nuclei, [4] FLEURY (A.) et SIMONOFF (G. N.), Phys. Letters, 1955, 1961, Zucker, Howard and Halbert, ed. (New York 14,44.
John Wiley and Sons). [5] LAGARDE (M.) et SIMONOFF (G. N.), C. R. Acad. Sei.,
[2] LEMEILLE (C.), MARQUEZ (L.), SAUNIER (N.) et Cos- 1965, 261, 3364.
TE (M.), J. Physique Rad., 1961, 22, 349. [6] CHRISTALLER (G.), Kernforschungszentrum Karlsruhe,
[3] OLLERHEAD (R. W.), CHASMAN (C.) et BROMLEY (D. A.), Zyklotronlaboratorium, Communication privée,
Phys. Rev., 1964,134, B 74. 1965.
RÉACTIONS INDUITES SUR LE CARBONE
PAR LES NEUTRONS RAPIDES
Département de Chimie Nucléaire, Centre de Recherches Nucléaires, Strasbourg-Cronenbourg
Résumé.
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On a examiné les spectres des particules a résultant des interactions des neutrons rapides (15 à 17 MeV) sur les atomes de carbone d'un scintillateur organique en discriminant protons de recul et hélions. Plusieurs réactions interviennent : on a pu déterminer les sections efficaces totales de lzC(n, oro) 9Be pour En = 16 MeV (a = 49 f 16 mb) et pour En = 17 MeV (u = 54ir
18 mb).Abstract. - Separation between alpha particles and recoil protons, detected with an organic scintillator, was accomplished in order to investigate the alpha particle spectra resulting fram fast neutron interactions with carbon atoms in stilbene. The total cross section for lzC(n, ao) 9Be is given at E, = 16 MeV (a = 49
+
16 mb) and En = 17 MeV (a = 54 f 18 mb).Un scintillateur organique permet la détection .des des réactions induites sur les atomes de carbone. neutrons rapides par l'intermédiaire des protons de L'émission de ces hélions peut correspondre aux recul mais également par celui des particules a résultant différents mécanismes suivants :
Réactions Produits
Les mécanismes (1) et (5) ont été confirmés par les expériences de Graves [l] et Frye [2]. Brinkley [3] et récemment Mosner [4, 51 ont montré que les autres processus interviennent également. A partir de ces expériences, réalisées à l'aide d'émulsions nucléaires ou de chambres de Wilson, on n'a cependant pas pu déduire les sections efficaces pour tous ces mécanismes. Johnson [6] a été le premier à mettre en évidence certaines de ces réactions sur les atomes de carbone du cristal scintillateur de stilbène placé dans un flux de neutrons rapides. Dans ce cas l'émission des diffé- rentes particules envisagées se fait dans un temps
très court par rapport à l'émission de la lumière ;
on observe donc une scintillation globale correspondant
