Étude du potentiel d'interaction noyau-noyau à partir de la diffusion élastique de ¹⁶O à 94 MeV/u

Study of the nucleus-nucleus interaction potential from the ¹⁶O elastic scattering at 94 MeV/u

• Auteur / Autrice : Patricia Roussel
• Direction : Lily Papineau
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences physiques
• Date : Soutenance en 1986
• Etablissement(s) : Paris 11
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Ions lourds

Diffusion élastique

Résumé

Etude du potentiel d'interaction noyau-noyau à partir de la diffusion élastique de 160 à 94 MeV/u. Nous avons mesuré les distributions angulaires de diffusion élastique de 160 à 94 MeV/u sur des cibles de 12C, 28Si, 40Ca, 90Zr, 208Pb. Ces distributions angulaires ont été analysées dans le cadre du modèle optique avec des potentiels de forme Woods-Saxon et dans le cadre du modèle de convolution. Pour le système le plus lourd, 160 + 208Pb, ces analyses montrent que le potentiel réel n'est déterminé de manière indiscutable qu'au voisinage du rayon d'absorption forte, alors que pour tous les systèmes plus légers, il est déterminé sur un domaine relativement large (2-3 fm), que nous avons appelé région sensible et qui correspond à un recouvrement des noyaux d'au­ tant plus fort que la masse du système est plus faible. Cette différence entre, d'une part, le système 160 + 208Pb et d'autre part les autres systèmes trouve son origine dans l'apparition de la contribution due à la déflexion vers les angles négatifs qui se manifeste par des oscillations, dites de Fraunhöfer, dans les distributions angulaires. C'est elle qui apporte des contraintes très fortes sur les valeurs du potentiel réel. La partie imaginaire du potentiel n'est, quant à elle déterminée qu'au voisinage du rayon d'absorption forte. La diminution importante du rayon d'absorption forte quand l'énergie augmente révèle une forte augmentation de la transparence à la surface des noyaux. Les calculs effectués dans le cadre du modèle de convolution ont permis d'étudier la force du potentiel nucléaire de manière moins ambigüe qu'avec des potentiels phénoménologiques. Dans les régions où ils sont déterminés, les potentiels réels et imaginaires diminuent régulièrement quand l'énergie passe de 10 à 100 MeV/u. Cette diminution est en désaccord avec les résultats de différents calculs microscopiques qui prévoient une augmentation ou une saturation du potentiel nucléaire dans cette gamme d'énergies.

Study of the nucleus-nucleus interaction potential via 160 elastic scattering at 94 MeV/u. The elastic scattering angular distributions of 160 at 94 MeV/u on 12C, 28Si, 40Ca, 90zr, 208Pb targets have been measured. They have been analyzed in the framework of the optical model with Woods-Saxon potentials and in the framework of the folding model. Concerning the heaviest system 160 + 208Pb, these analyses show that the real potential is well-defined only in the vicinity of the strong absorption radius, whereas for the lighter systems, it is defined in a relatively wide region (2-3 fm), which we called sensitive region and which corresponds to a strong overlap of the two nuclei, especially for the systems 160 + 208 Si and 160 + 12C. This difference, between the 160 + 208Pb system and the other systems originates in the appearance of the far-side contribution which manifests itself in the angular distributions by the so-called Fraunhöfer oscillations. This far-side contribution brings very strong constraints on the real potential values. The imaginary part of the potential is determined only in the vicinity of the strong absorption radius. The large reduction of the strong absorption radius for all the studied systems as the energy increases shows that the nuclear surface transparency is strongly enhanced at intermediate energies. The calculations performed with folding potentials allowed a study of the nuclear potential strength, in a less ambiguous way than with phenomenological potentials. In the regions where they are well-defined, the real and imaginary potentia1s decrease regularly when the energy goes from 10 to 100 MeV/u. This decrease disagrees with the results of microscopic calculations which predict an increase or a saturation of the nuclear potential in this energy range.