Coincidences rapides avec scintillateurs INa (Tl). Mesure des périodes courtes d'états excités dans le 131Cs et UX2

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Submitted on 1 Jan 1956

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Coincidences rapides avec scintillateurs INa (Tl).

Mesure des périodes courtes d’états excités dans le 131Cs et UX2

H. Vartapetian, L. Dick, R. Foucher, N. Perrin

To cite this version:

H. Vartapetian, L. Dick, R. Foucher, N. Perrin. Coincidences rapides avec scintillateurs INa (Tl).

Mesure des périodes courtes d’états excités dans le 131Cs et UX2. J. Phys. Radium, 1956, 17 (7),

pp.537-538. �10.1051/jphysrad:01956001707053700�. �jpa-00235451�

537.

COINCIDENCES RAPIDES AVEC SCINTILLATEURS INa (Tl).

MESURE DES PÉRIODES COURTES D’ÉTATS EXCITÉS DANS LE 131Cs ET UX2

Par MM. H. VARTAPETIAN, ^L. DICK, R. FOUCHER et N. PERRIN,

Laboratoire Curie, Institut du Radium.

Sommaire.

A l’aide d’un système de coïncidence lent-rapide utilisant des P. M. E. M. I. 6262 et des scintillateurs INa(Tl), ^{il est} possible ^{de mesurer des} périodes d’états excités de l’ordre de 10-9 secondes. Application ^aux niveaux de 122 KeV ^{du Cs131 de} T1/2 ⁼ (4 ± 0,3).10-9 ^seconde

et de 93 KeV de UX2(Pa234) ^de T1/2 ⁼ (1,8 ^± 0,3) .10-9 ^seconde.

Abstract.

Using ^{E. M. I. 6262} [phototubes ^and INa(Tl) cristals, ^{it is} possible ^{to measure}

with a slow fast coïncidence apparatus periodes ^{down to 10-9 sec.}

Application ^{to the 122 KeV} excited state of Cs131 T1/2 ⁼ (4 ^± 0,3).10-9 ^sec. and the 93KeV excited state of UX2(Pa234) T1/2 ⁼ (1,8 ± 0,3).10-9 ^sec.

LE JOURNAL DE PHYSIQUE ^{ET LE} RADIUM TOME 17, ^JUILLET 1956,

Nous- obtenons avec des scintillateurs INa(T1)

et des PM EMI 6 262, travaillant ^sous 2 000 V,

les résultats suivants pour ^{T 1} /2 (période d’appa-

rition du premier photoélectron correspondant ^à l’énergie ^{E d’un} rayonnement donné.)

et

Les résultats sont explicables ^{par :}

10 La valeur du coefficients de transformation, énergie perdue dans le cristal

photoélectrons

créés à la photocathode ^{du P.} M., ^{Dans notre} cas,

ce coefficient est k - 2,5 photoélectrons par keV.

20 Les impulsions qui ^{arrivent sur} le circuit de coïncidence correspondent ^au premier photoélec-

tron créé à la photocathode.

On peut alors évaluer théoriquement r ¹ /2 par la

formule de Post et Schiff [1]

T ⁼ vie moyenne de la fluorescence de INa(Tl).

Le phototube, ^{par ses} fluctuations modifie la forme des courbes de résolution [2], ^ce qui explique

la divergence entre cette valeur calculée et le résul- tat expérimental.

Nous pouvons ^mesurer par l’étude des pentes

des courbes de résolution, ^des périodes T 1 /2 ^d’états

excités, à ^condition que

Ainsi avec notre appareillage, utilisant des cris- taux INa(TI) ^{et des EMI} 6 262, ^nous pouvons

mesurer pour E ^{= 122 keV une} période

Pour des périodes plus ^courtes (cas ^de UX2),

on aura la période par l’étude du déplacement ^de

la courbe de résolution par rapport ^{à une courbe}

de référence sans période [2] ^et [3].

Les caractéristiques essentielles della partie

coïncidences rapides ^{de notre} appareillage ^sont

les suivantes :

Les impulsions ^{à l’anode du P. M. 6 262 sont}

écrétées par ^un tube 6AH6, amplifiées ^{et formées}

sur câble coaxial 150 Q. Elles ont alors 2 V de

FIG.

hauteur et une largeur ^{à la base de l’ordre de} 3,5.10-8 ^sec. La coïncidence s’effectue sur un

tube 6BN6 ; ^son avantage ^{est la stabilité en fonc-}

tion de la température. L’impulsion ^{de coïnci-}

dence est amplifiée de 50 (le rapport signal, impul-

sion parasite ^{est de} 10).

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphysrad:01956001707053700

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Puis un amplificateur ^{à seuil avec un tube 404 A} permet ^{de faire varier le} temps de résolution 2-ro

de 5.10-9 à 2 .10-8 sec. Les sommets des impulsions

sont amplifiés ^et actionnent un trigger. On effectue alors une triple coïncidence.

Mesures de,périodes ^courtes.

^La figure ¹ ( I ) représente ^la courbe de coïncidences différées entre les rayonnements y de 495 keV et de 122 keV dans le l3lCs [4]. ^{La courbe de référence} (II) ^{est celle}

des coïncidences entre les rayonnements y de 510 keV et Compton ^{de 122 keV} dans le Na22. De la courbe (I) ^{on tire la} période du niveau de 122 keV :

L’étude du spectre ^de l’UXi ^montre qu’il ^{y a}

trois rayonnements y : ^un rayonnement ^{de 93 keV}

classé comme un M1 ^{et une cascade} qui part ^du

niveau de 93 keV et formé _{par les} rayonnements El

de 64 keV et 29 keV.

Nous ^avons mesuré la période ^{du niveau de}

93 keV [5].

La figure ² (1) ^{montre la courbe de} coïncidence entre les rayonnements p (spectre d’énergie ^maxi-

mum E ⁼ 100 keV) ^et y de 64 keV. La courbe de

référence (II) ^{est celle des} coïncidences

p

XI. ^du Hg ^2os

On trouve pour le niveau de 93 keV la période :

FIG. 2.

BIBLIOGRAPHIE [1] POST ^{(R. F.), SCHIFF (L. I.), Phys.} Rev., 1950,

80, 1113,

[2] DICK ^{(L.), FOUCHER (R.), PERRIN (N.),} VARTAPETIAN.

(H.), ^{C. R. Acad.} Sc., 1956, 242,1880.

3] ^BAY (Z.), Phys. Rev., 1950, 77, ^419.

[4] VARTAPETIAN _(N.), C. R. Acad. (H.), ^DICK Sc., 1956, (L.), 242, 103. FOUCHER ^{(R.), PERRIN}

[5] VARTAPETIAN (H.), ^DICK (L.), ^{C. R. Acad.} Sc., 1956,

242, 1602.