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Etude des propriétés de désexcitation de différents isotopes formés par réactions de fusion

L. Augey

La désexcitation de noyaux chauds formés par réactions de fusion (complète ou incomplète), a été largement étudiée dans les années 1960-1985. Les observations expérimentales ont permis de contraindre les paramètres du modèle statistique.
Les expériences menées jusqu’à présent sur le sujet ont consisté en mesures inclusives, en déterminant soit la distribution en masse (charge) des résidus d’évaporation, et éventuellement des produits de fission, soit la multiplicité des particules légères associées à la fusion. L’utilisation d’un détecteur 4pi, tel qu’INDRA, couplé au spectromètre Vamos permet de détecter événement par événement le résidu et les particules chargées associées. Les différents canaux d’émission, même les plus rares, pourraient ainsi être beaucoup plus précisement pondérés. De plus l’efficacité de détection est maximisée grâce à la couverture angulaire, ce qui a permis l’utilisation de faisceaux de faible intensité, radioactifs, de type Spiral I.

L’avénement de ces faisceaux instables, couplés à des cibles judicieusement choisies, permet pour la première fois d’explorer les propriétés d’un grand nombre d’isotopes d’un noyau composé de Z donné, et corrélativement de tester l’influence de l’asymétrie de masse en voie d’entrée sur la section efficace de fusion.

Nous proposons de mener d’abord cette étude sur le système Ar+Ni à 13 MeV/u. Le choix de cette énergie permet de disposer de faisceaux de 34Ar, 36Ar et 40Ar, ce qui, en utilisant des cibles de 58Ni, 60Ni et 64Ni donne des noyaux composés de Pd dont la masse varie de 92 à 104, en passant par le 96Pd qui a une couche fermée à 50 neutrons. L’énergie d’excitation est dans tous les cas autour de 2.9 MeV/u. On peut noter de plus que le noyau 92Pd est à la limite de la proton-drip line, ce qui peut lui conférer des propriétés de désexcitation spéciales. Ces expériences ont déjà été menées au Ganil et sont actuellement en phase finale de calibration.
Ces études seront faites en sélectionnant des événements complets en charge ; on peut espérer savoir si la réaction observée est plutôt une fusion complète ou incomplète. Il sera intéressant dans ce dernier cas de voir si l’on peut dire quelle est (sont) la (les) particule(s) émise(s) avant équilibre et obtenir des informations sur ses propriétés.

Laboratoire(s)

LPC Caen

Directeur(s)

R. Bougault