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VOL.1 PHYSIQUE NUCLEAIRE - IAEA

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à l'Intérieur du noyau. Il y a peut-être là un autre<br />

moyen de sonder la couronne nucléaire.<br />

7. les transitions<br />

électromagnétiques<br />

Les transitions électromagnétiques nous fournissent<br />

un des moyens les plus sûrs de tester les<br />

fonctions d'onde nucléaires car nous comprenons<br />

bien leur mécanisme qui est dû au couplage des<br />

nucléons au champ électromagnétique. Tout noyau<br />

dans un état initial possède une certaine probabilité<br />

de se désexciter vers un état final plus lié<br />

par une transition électromagnétique, c'est-à-dire<br />

par émission de rayonnements gamma, ou par des<br />

processus moins probables : émission d'électron<br />

de conversion Interne, de paire électron-positron<br />

de conversion interne, ou encore émission de deux<br />

rayonnements gamma. On peut, dana I* cadre de*<br />

modèles nucléaires, ' >>r« des prévisions théoriques<br />

sur lea probability. "•insitlon. La comparaison<br />

de ces prévisions aux probabilités de transition<br />

mesurées expérimentalement permet de Juger<br />

de la validité de ces modèles et d'obtenir des<br />

Informations sur la structure des noyaux. Du point<br />

de vue expérimental, la nouvelle génération dea<br />

détecteurs de rayonnements Y (Qa(Li)) permet de<br />

faire une spectroscopic extrêmement fine (on obtient<br />

aisément une résolution (A E/E) < 1(H),<br />

et on comprendra que l'étude des transitions électromagnétiques<br />

constitue une sonde extrêmement<br />

puissante et précise pour étudier la structure de*<br />

noyaux.<br />

L'étude des transitions électromagnétiques peut<br />

âtre classée de la façon suivante :<br />

• Déterminations de l'énergie d'excitation, du moment<br />

angulaire total, de la parité, du rapport<br />

d'embranchement, du mélange multipolaire.<br />

• Mesures de vie moyenne.<br />

• Mesures des moments magnétiques.<br />

• Etude du rûle de l'isospln (voir chapitre 1B-4).<br />

• Résonances géantes (voir chapitre 1A-2).<br />

Détermination de l'énergie d'excitation, du moment<br />

angulaire, de la parité, du rapport d'embranchement,<br />

de l'ordre muWpolalre et du mélange de<br />

muKlPOlsfHé.<br />

Ces propriétés nucléaires sont, en général, déterminées<br />

par des mesures de corrélations angu­<br />

laires Y-Y ou particules-Y. Depuis quelques années,<br />

ces corrélations sont mesurées dans des<br />

geometries particulières, qui permettent de ne peupler<br />

que certains sous-états magnétiques nucléaires<br />

; elles sont, de ce fait, indépendantes de tout<br />

modèle, et sont caractérisées par des structures<br />

souvent très anisotropes conduisant à des déterminations<br />

précises de multipolarité, de spin al de<br />

parité. Notons au passage que ces méthodes de<br />

mesure ont aussi contribué au développement de<br />

systèmes de détection particuliers : détecteurs de<br />

particules annulaires, systèmes de mesure de multi-correlations<br />

Y-Y at particules-Y. Ces informations<br />

peuvent aussi être obtenues en étudiant les processus<br />

électromagnétiques de moindre probabilité,<br />

tels que l'émission d'électrons ou de paires de<br />

conversion Interne.<br />

MwMJf*M OÊ MM MOjpMtfWel<br />

La détermination de l'état Initial et final entre lesquels<br />

se fait une transition électromagnétique<br />

dépend de la probabilité de transition entre ces<br />

deux états. Celle-ci est liée à la vie moyenne x<br />

du niveau initial.<br />

Il exista diverse» méthodes pour mesurer les vies<br />

moyenne* : elle* sont illustrées par la figure 7.<br />

Le* une* consistent en une mesure directe de T,<br />

il s'agit des méthodes suivantes :<br />

— la méthode - micro onde » surtout utilisée<br />

pour mesurer la vie des niveaux de faible excitation<br />

dana les noyaux lourds.<br />

— les méthode* électroniques (techniques des<br />

coïncidences retardée*, mesurant la distribution<br />

de* Intervalles de temps entre la formation d'un<br />

niveau nucléaire et aa déeexcitatlon) ont progressé<br />

ce* dernière* année* avec les techniques d'électronique<br />

rapide : transistor* à effet de champ,<br />

diode* à avalanche, etc. On atteint une précision<br />

de l'ordre de 1 % dana la mesure de vies —<br />

10-» sec.<br />

— la méthode du parcours de recul connaît un<br />

grand succès depuis quelques années. Les vies<br />

moyennes mesurées sont affectées d'erreurs de<br />

l'ordre de 5 à 20 °/o. Un grand effort est actuellement<br />

fait pour réduire ces erreurs, et pour améliorer<br />

cette technique dana le domaine des temps<br />

de vie de l'ordre de 10-" s qui est Intermédiaire<br />

entre la méthode du parcours de recul et l'atténuation<br />

du déplacement Ooppler.<br />

— les temps de vie plus court* |C5x 10- u<br />

seconde) peuvent être mesurés par la méthode<br />

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