Réactions nucléaires induites par ions lourds. Étude du mécanisme de désexcitation de noyaux composés fissiles et disposant de grands moments angulaires

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Abstract
La mesure de diverses fonctions d'excitation des réactions induites par ions lourds 12C sur 197Au a été effectuée dans un double but. En premier lieu, la section efficace totale de formation du noyau composé 299At a été ainsi obtenue à diverses énergies de 60 à 90 MeV, en sommant toutes les sections efficaces des réactions (12C, xn) pour toutes les valeurs possibles de x (3 à 6) et en ajoutant la section efficace de fission. Cette section efficace mesurée est d'environ 30 % inférieure à la section efficace totale de réaction calculée par Thomas. On a montré que l'écart est dû à des réactions de surface entre l'ion lourd et le noyau d'or, d'importance estimée à 300 mb à 87 MeV. Dans ces conditions, on a montré que les interactions mettant en jeu un grand moment angulaire orbital ne conduisent pas à la formation d'un noyau composé. En second lieu, l'influence du moment angulaire sur la désexcitation du noyau composé par évaporation de neutrons a été examinée au moyen de l'étude du déplacement des fonctions d'excitation (12C, xn). Il est apparu que, contrairement au cas d'études analogues menées sur des noyaux cibles plus légers (Dy, Zn), aucun déplacement n'était observé. Ceci est attribué d'une part au fait que, pour le même moment angulaire, l'énergie de rotation décroît lorsque le noyau composé est de plus en plus lourd, d'autre part à l'existence d'une probabilité de fission élevée pour les nucléides d'astate formés. La plupart des noyaux de grand moment angulaire fissionnent préférentiellement et la désexcitation par évaporation de neutrons a lieu surtout pour les noyaux de faibles moments angulaires, donc analogues à ceux formés par protons ou par particules alpha