De la fission aux nouvelles filiÃ¨res - Cenbg - IN2P3

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Fig 24 : Vitesses des résidus reconstruites dans le système du faisceau (ici 238U à 1 GeV par nucléon sur proton ref 23). Les courbes de niveau sont des comptages. On voit très bien la transition entre des produits de fission purs (les manganèses) et des résidus d’évaporation (rhénium, mercure). Fig 25 : Section s efficaces isotopiques des noyaux résiduels produits par du 208Pb (1 GeV par nucléon) sur hydrogène (ref 24). Les niveaux représentent des valeurs de sections efficaces. σ (mb) 10 2 Fe + p INCL4-GEMINI INCL4-GEM 10 1 10 -1 10 -2 1.5 GeV/A 1.0 GeV/A (*10 -1 ) 0.75 GeV/A (*10 -2 ) 0.5 GeV/A (*10 -3 ) Fig 26 : Sections efficaces de productions de résidus (sommées à A constant) pour différentes énergies du faisceau de 56Fe sur cible d’hydrogène (Ref 25). L’histogramme en tirets est un calcul INCL4 couplé avec GEM. Celui en traits continus est un couplage de la même cascade avec GEMINI. Les noyaux les plus lourds sont produits pendant la cascade. La désexcitation binaire présente dans GEMINI en plus d’une simple évaporation comme dans GEM semb le nécessaire à la compréhension du taux de production des noyaux les plus légers. 10 -3 10 -4 0.3 GeV/A (*10 -4 ) 10 -5 0 10 20 30 40 50 60 A 200
1000MeV Pb+p, INCL43 ABLAV3p 2005/06/23 10.04 1000MeV Pb+p, INCL43 ABLAV3p 2005/06/23 10.04 10 2 10 1 10 -1 10 -2 10 2 10 -3 10 1 10 -1 10 -2 10 2 10 -3 10 1 10 -1 10 -2 10 2 10 -3 10 1 10 -1 10 -2 10 2 10 -3 10 1 10 -1 10 -2 10 -3 10 10 2 150 175 200 150 175 200 150 175 200 1 10 -1 10 -2 10 -3 75 100 125 75 100 125 75 100 125 Fig 27 : Sections efficaces de production de chaque isotope en 208Pb (1A GeV)+p, à gauche pour les noyaux résiduels les plus lourds, à droite pour un échantillonnage de produits de fission (Ref 24). Les courbes sont des calculs couplant INCL4 et ABLA. Les noyaux lourds sont bien reproduits par la cascade dans laquelle une valeur réaliste des densités nucléaires était essentielle. L’énergie d’excitation correcte en fin de cascade et le traitement détaillé de la fission d’ABLA donne une très bonne valeur des sections efficaces des produits de fission. Les expériences d’irradiation réalisées à de nombreuses énergies permettent un test détaillé des modèles concernant leur dépendance en énergie. Le code INCL4+ABLA (cumulé en suivant les chaines de décroissance) suit raisonnablement les fonctions d’excitation d’un échantillonnage de noyaux aux comportements très différents (Fig 28). Il est à noter (Fig 29) que les mêmes produits de fission produits sur des cibles « légères » comme Ta et W sont sous estimées d’un facteur 2 à 3 alors qu’ils sont bien calculés sur des cibles lourdes (Bi et Pb). Pour terminer cette revue, nous mentionnerons l’expérience originale de mesure de la production de résidus dans la masse d’une cible massive (Ref 27). Cette mesure faite à Dubna avec un faisceau de protons de 660 MeV est réalisée en analysant des échantillons irradiés dans un massif de plomb de 16 cm de diamètre et 31 cm de long. Le taux de production de Bi en fonction de la distance entre la face d’entrée du faisceau et la position de l’irradiation peut être ainsi obtenu permettant un test global des flux de particules (énergie et nature) dans la cible (Fig 30). 201
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PORQUET Marie-Geneviève CSNSM - B
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