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Réaction (d, α) sur le carbone 12

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HAL Id: jpa-00236508

https://hal.archives-ouvertes.fr/jpa-00236508

Submitted on 1 Jan 1961

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Réaction (d, α) sur le carbone 12

J. Gastebois, J. Jastrzebski, J.L. Picou, J. Quidort, J.P. Schapiray

To cite this version:

J. Gastebois, J. Jastrzebski, J.L. Picou, J. Quidort, J.P. Schapiray. Réaction (d,α) sur le carbone 12.

J. Phys. Radium, 1961, 22 (10), pp.580-581. �10.1051/jphysrad:019610022010058000�. �jpa-00236508�

(2)

580.

RÉACTION (d, 03B1) SUR LE CARBONE 12

Par J. GASTEBOIS, J. JASTRZEBSKI (*), J. L. PICOU,

J. QUIDORT et J. P. SCHAPIRAY (**),

C. E. N., Saclay.

Résumé. 2014 Détection par jonctions des particules 03B1 de la réaction 12C(d, 03B1)10B et 12C(d, 03B1)10B*

excité au premier niveau pour des énergies de deutons de 4,7 MeV.

Abstract. 2014 Detection by junctions of 03B1 particles from C12(d, 03B1)B10 and C12(d, 03B1)B10* reactions

for energy 4,7 MeV.

LE JOURNAL DE PHYSIQUE ET LE RADIUM TOME 22, OCTOBRE 1961,

Introduction. - Les réactions (d, p), (d, et) ....

procèdent souvent par effet direct, pour des éner-

gies de deuton incident peu élevées. Nous avons

essayé d’observer dans le cas de la réaction

12C(d,. C’l)10B le phénomène de stripping de parti-

cule lourde, introduit antérieurement par Owen et

Madansky [1]. Dans ce mode d’interaction, on consi-

dère le noyau cible, le noyau de carbone-12 dans le

cas qui nous occupe, comme f ormé d’un coeur de 8Be

et d’un alpha. Le deuton interagit avec le coeur

de 8Be pour former le x°B, tandis que l’alpha est

, détaché du 8Be sans interaction avec le deuton’inci- dent. Comme dans le cas du stripping direct, on prévoit que l’alpha sera préf érentiellement émis

vers l’avant par rapport à la direction de mouve-

ment du noyau de carbone-12. On doit donc obser-

ver une augmentation de l’intensité des alpha émis

vers l’arrière, par rapport à la direction du faisceau

de deutons.

- Nous disposons, à cet effet, de l’accélérateur type Van de Graaff de 5 MeV de Saclay. Pour tenter de

minimiser les effets dus à la formation de noyau

composé 14N*, nous nous sommes placés entre les

résonances à 4,61 MeV et 4,8 MeV en énergie de deuton, étudiées en (d, p) par Bonner et al. [2].

D’autre part, à cette énergie de 4,7 MeV de deutons incidentes, nous disposions de particules alpha suffi-

samment énergiques pour être détectées assez loin

vers l’arrière. Nous avons pu observer nettement les groupes oeo et a1 correspondant au niveau fonda- mental du bore 10 et à son premier niveau excité à 717 keV.

Dispositif expérimental, détection. - Pour dé- têcter les deux groupes d’alpha, dont l’énergie , restait inférieure à 3,3 MeV, nous avons utilisé une

diode à jonction RCA au Si-p de 5 mm2, associée à

une chambre à réaction ; grâce à son couvercle (*) De l’Institut des Recherches Nucléaires, Varsovie.

(**) Du Laboratoire de Physique Nucléaire de la Faculté

des Sciences d’Orsay.

tournant, on pouvait étudier la distribution angu- laire entre 15° et 165°, sans avoir à casser le vide.

La résolution de la jonction était de l’ordre de

40 keV en protons. Elle est plus mauvaise en alpha

de basse énergie, en raison de la fenêtre mince.

L’épaisseur de la cible de carbone sans support,

d’environ 5 à 10 g/cm2, , ainsi que l’angle solide

de 8.10-4 sd de la jonction introduisent un élargis-

sement des raies alpha, négligeable devant celui’dû

au détecteur.

L’analyse du spectre d’impulsions s’effectuait à l’aide d’un sélecteur à 256 canaux TMC. Le moni-

torage de l’ensemble était assuré par un détecteur à

jonction placé à 90° du faisceau dans l’axe de rota-

tion de la cible et un sélecteur à 100 canaux.

Mesures et analyse des résultats. - Nous avons.

déterminé l’énergie de chaque pic du spéctre d’im- pulsions grâce à un étalonnage préalable en énergie

en protons et en alpha. On pouvait éventuellement séparer les raies de protons et d’alpha par un écran

de 1 Mg/CM2 d’aluminium. Par ailleurs, comme

l’énergie des produits de réaction varie vite avec

l’angle d’observation, on obtenait à certai.ns angles

des mélanges de raies. En faisant varier la tension

de polarisation, on peut déplacer une raie par

rapport à une autre. A l’exception de quelques angles vers l’avant, on a pu analyser les deux raies d’alpha.

La précision des mesures n’est pas limitée par les

erreurs statistiques en raison du taux élevé de comptage. C’est la manière de soustraire le bruit

de fond à une raie qui limite surtout cette précision.

1. DISTRIBUTION ANGULAIRE 12C(d, oco)10B.

Vers l’avant nous avons été gênés par la statistique,

en raison de la présence de pics très intenses qui empiètent sur la raie oco. Par contre nous avons pu détecter les alpha jusqu’à 165° en raison de leur énergie. En estimant raisonnablement l’erreur sur

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphysrad:019610022010058000

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581

chaque point à environ 10 %, nous avons observé

une remontée rapide vers l’arrière, jusqu’à 1700

dans le système du centre de masse.

2. DISTRIBUTION ANGULAIRE 12C(d, rll)10B*. -

Nous avons eu des difficultés pour détecter le deu- xième groupe d’alpha, vers l’avant en raison du

bruit de fond et de la présence de raies parasites importantes, vers l’arrière en raison de leur trop

basse énergie pour être détectable avec une bonne

précision statistique. Cependant il nous semble qu’il n’y ait pas de remontée vers l’arrière pour ce

groupe. Il faut reprendre cette étude à l’aide de dé-

tecteur à jonction sans fenêtre (dopé au lithium).

La distribution angulaire de l’alpha conduisant

au fondamental présente une remontée importante

vers l’arrière, et suggère le processus de stripping de particule lourde. Cependant la distorsion des ondes du deuton et de l’alpha par le champ coulombien et le potentiel nucléaire du noyau contribue proba-

blement au pic de la distribution angulaire vers

l’arrière. C’est le calcul qui doit permettre de dé-

cider quel est l’effet prépondérant.

Nous tenons à remercier M. Harvey, de l’Univer-

sité de Californie à Berkeley, et M. Picard, du

Laboratoire de Physique Nucléaire d’Orsay, pour

FIG.1. - Distribution angulaire des ao pour Ed = 4,7 MeV.

l’aide qu’ils nous ont apportée au cours de ce tra- vail, notamment en ce qui concerne la discussion

des résultats expérimentaux. .

BIBLIOGRAPHIE

[1] MADANSKY (L.) et OWEN (G. E.), Phys. Rev., 1955, 99,

1608. [2] BONNER (T. W.) et al., Phys. Rev., 1956, 101, 209.

ÉTUDE DE LA RÉACTION 7Li(3He, 03B1)6Li AUX ENVIRONS DE 5 MeV Par J. LINCK, I. NICOLAS, R. BILWES et D. MAGNAC-VALETTE,

Département de Physique Corpusculaire, C. R. N., Strasbourg.

Résumé. 2014 La réaction a été étudiée par Allen, Almquist et Bigham [1] à des énergies infé-

rieures à 1 MeV Ces auteurs mettent ainsi en évidence les niveaux de 6Li bien connus et d’autres à 5,35 ; 6,63 ; 8,37 et 9,3 MeV Nous n’avons retrouvé que le niveau de 9,3 MeV pour une énergie

incidente de 5 MeV et un déplacement ainsi qu’un élargissement du niveau de 7,40 MeV vers une excitation plus basse, ce qui semble impliquer l’existence d’un niveau proche non séparé, qui serait

celui trouvé par Allen à 6,63 MeV.

Abstract. 2014 This reaction has been studied by Allen, Almquist and Bigham at bombarding energies below 1 MeV. These authors have found, beside of well known levels in 6Li, new ones

at 5.35 ; 6.63 ; 8.37 and 9.3 MeV. We have only found the 9.3 MeV level for 3He of 5 MeVenergy

and a shift of the 7.40 MeV level towards lower excitation that would imply the existence of a non separated level perhaps the one found by Allen at 6.63 MeV.

LE JOURNAL DE PHYSIQUE ET LE RADIUM TOME 22, OCTOBRE 1961, PAGE 581.

Technique expérimentale. -- Une cible de’Li de

30 ug/cm2 sur 1 y Al a été bombardée par un fais-

ceau d’ions 3He une fois ionisés de 0,2 uA, la charge

totale étant de 2 000 u coulombs, et les produits

de désintégration détectés par le spectrographe magnétique Buechner. L’énergie incidente et l’angle

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