Mise en œuvre et analyse de corrélations entre particules légères avec le multidétecteur INDRA

Using the INDRA multidetector to perform and to analyse light particles correlations

• Auteur / Autrice : David Gourio
• Direction : Daniel Ardouin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Nantes

Mots clés

Mots clés contrôlés

Monte-Carlo, Méthode de

Xénon

Simulation par ordinateur

Interactions d'ions lourds

Réactions nucléaires

Mots clés libres

Détecteur INDRA

Résumé

Les collisions d'ions lourds aux énergies intermédiaires permettent d'amener la matière nucléaire dans des états extrêmes de pression et de température. L'étude thermodynamique des modes d'évolution de cette matière chaude et comprimée, et son retour à l'équilibre est au centre des préoccupations actuelles. La mesure des temps d'émission des produits de réaction (et notamment de l'émission simultanée ou non des fragments de masses intermédiaires qui est une signature possible de la multi fragmentation) permet de caractériser ce retour à l'équilibre. La mise en œuvre des corrélations de particules légères avec le multi détecteur indra est l'association de deux outils de pointe pour la mesure de temps d'émission. Les fonctions de corrélation permettent de mesurer des dimensions spatiales, des durées de vie ou des températures. En dessous de 100 mev/a, les temps d'émission des particules légères sont, de façon générale, suffisamment longs pour que les fonctions de corrélation ne soient pas très sensibles à la taille de la source. De plus, la mesure avec indra permet de reconstruire les sources d'émission. Les premières prises de données avec le détecteur indra confirment le progrès des performances par rapport à la génération des multi détecteurs précédents. Bien que construit spécialement pour une très bonne détection des fragments produits dans des collisions aux énergies intermédiaires (dans le cadre de la recherche de la multi fragmentation), indra présente aussi de très bonnes caractéristiques pour la détection des particules légères. Nous avons choisi le système xe + sn a 45 et 50 mev/a qui est par ailleurs très étudié au sein de la collaboration indra. Grace à l'analyse globale événement par événement, il est possible de sélectionner l'origine des particules suivant trois zones d'émission : la source avant (quasi-projectile), la source arrière (quasi-cible) et la zone intermédiaire. Indra permet aussi de sélectionner la violence de la collision par l'intermédiaire de l'énergie transverse totale des particules légères. L'analyse des fonctions de corrélation proton deuton et deuton deuton montre clairement une diminution des temps d'émission avec l'augmentation de l'énergie d'excitation pour les deux sources, tandis que la zone intermédiaire donne des temps constants courts. Les deutons restent cependant émis avant les protons. Un code intégrant les interactions quantiques, nucléaires et coulombiennes entre deux particules permet d'extraire les temps d'émission. La présence de structure à petite impulsion relative dans les fonctions de corrélation expérimentales pourrait être provoquée par un processus de désexcitation séquentielle de fragments excites. Nous avons étudié ce problème en utilisant un code de monte-carlo capable de simuler l'émission et la désexcitation séquentielle de fragments excites.