Etude de la production de noyaux residuels d'evaporation issus de la reaction de spallation de l'uranium-238 par des protons a 1 gev

par JULIEN TAIEB

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de LAURENT TASSAN GOT.

Soutenue en 2000

à PARIS 11, ORSAY .

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  • Résumé

    La spallation de l'uranium par des protons de haute energie est une des reactions nucleaires privilegiees pour produire des noyaux exotiques. Nous avons mesure la production de plus de 300 noyaux residuels d'evaporation differents issus de la spallation de l'uranium-238 par des protons a 1 gev. La technique de la cinematique inverse est utilisee de maniere a produire les noyaux avec une energie relativiste et de les detecter en vol en un temps tres court, inferieur, dans la tres grande majorite des cas, aux periodes de desintegration radioactive associees. La resolution en charge et en masse obtenue est excellente et autorise une tres bonne precision (10 a 15%) sur la valeur des sections efficaces obtenues. Nous avons observe pour la premiere fois l'actinium-235 obtenu par perte de 3 protons par le projectile. Les distributions isotopiques mesurees sont tres influencees par le mecanisme de fission qui conduit au depeuplement massif des noyaux lourds les plus deficients en protons. Nous avons compare nos resultats avec d'autres mesures effectuees a une energie voisine. On observe un desaccord systematique relativement important (environ 40%). Les comparaisons avec les systematiques disponibles dans la litterature montrent que celles-ci ne sont pas en mesure de decrire les donnees avec une precision raisonnable. Nous avons aussi pu mesurer les distributions en impulsion de recul de chacun des isotopes etudies. On montre que le modele de goldhaber est en accord avec l'experience pour les voies froides ou l'evaporation de particules n'intervient pas. Par contre lorsque le pre-fragment est produit excite nos calculs montrent que le modele des goldhaber ne reproduit pas les donnees montrant les limites de cette approche. Nous avons d'autre part tente de predire les sections efficaces de production a l'aide de codes de cascade intra-nucleaire couples a une evaporation statistique. L'influence de la fission est determinante dans le systeme u + p ; la reproduction des donnees necessite de prendre en compte l'aspect dynamique du processus de fission et donc la viscosite de la matiere nucleaire. On montre d'autre part le role determinant de la fermeture de couche a n = 126 neutrons.


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Informations

  • Détails : 189 p.
  • Annexes : 117 ref.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : M/Wg ORSA(2000)294
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