Études des réactions de transfert direct et de fragmentation induites par un faisceau de ⁴⁰Ar de 1760 MeV sur une cible de ²⁷Al

par Ousmane Cisse

Thèse de doctorat en Physique nucléaire et physique des particules

Sous la direction de Michel Mermaz.

Soutenue en 1985

à Paris 11 , en partenariat avec Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne) (autre partenaire) .

mots clés

• Modèle abrasion-ablation
• Réaction de tranfert vers les états du continu
• Fragmentation de la cible
• Fragmentation du projectile
• Modèle de nucléons Participants-Spectateurs
• Ions lourds
• Nucléons

Résumé

L'étude des collisions périphériques dans la réaction ⁴⁰Ar à 44 MeV/u sur une cible de ²⁷Al a permis de mettre en évidence la coexistence de deux mécanismes : fragmentation et transfert. Pour les collisions les plus périphériques, nous avons observé des éjectiles de charge et de masse supérieure à celle du faisceau ; cela signe clairement la présence de réaction de transfert. Nous avons donc analysé et avec succès les spectres d'énergie des fragments proches du projectile, transfert de ± 2 nucléons, à l'aide d'un modèle de transfert direct vers les états du continu. Cependant le mécanisme dominant pour les éjectiles de masse nettement inférieur au projectile reste l'abrasion. Nos résultats sur les mesures en inclusif des éjectiles, ainsi que ceux sur les mesures de coïncidences entre éjectiles et noyaux résiduels sont prédits correctement par un modèle de nucléons participants-spectateurs incluant les effets cinématiques. Cette étude confirme que les énergies de séparation induisent une force de friction qui est d'autant plus effective que l'énergie incidente est plus basse.

Titre traduit

Study on fragmentation and direct transfer reactions for ⁴⁰Ar incident beam on ²⁷Al target at 1760 MeV

Résumé

Peripheral collision studies performed with ⁴⁰Ar projectiles at 44 MeV/A and ²⁷Al target show that both fragmentation and transfer reactions can be discerned in this type of interaction. The experimental observation of fragments with masses charges and velocities close to those of the incident beam are the signature of transfer reactions and a detailed analysis of the energy spectra of such fragments has been carried out and interpreted in terms of a direct diffractional transfer model. On the other hand, for large mass transfer reactions, abrasion is the suitable mechanism. Inclusive fragment measurement together with the appropriate residual nuclei-fragment coincidents results then provides experimental data in good agreement with the theorical predictions obtained from a participant spectator model. These investigations also indicate that the separation energies of the participant from the spectator nucleus, at least within the framework of the above model, can be interpreted in terms of a friction force which becomes more efficient as the projectile energy decreases.