Analyse et caractérisation des résidus lourds produits dans les réactions 129Xe+natSn entre 8 et 25 AMeV

Analysis and characterization of heavy residues produced in 129Xe +natSn reactions between 8 and 25 AMeV.

• Auteur / Autrice : Josiane Moisan
• Direction : Abdelouahad Chbihi
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Constituants élémentaires
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Caen en cotutelle avec Université Laval (Québec, Canada)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Excitation par collisions

Diffusion profondément inélastique

Distribution angulaire (physique)

Sections efficaces (physique nucléaire)

Collisions (physique nucléaire)

Ions lourds

Physique nucléaire

Résumé

Des données obtenues avec le multidétecteur INDRA portant sur des réactions 129Xe +nat Sn à 25 AMeV ont montré la présence inattendue de fragments ayant une charge largement supérieure (autour de Z=70) à celles du projectile et de la cible, qui sont de Z=54 et Z=50 respectivement. Les collisions impliquant des noyaux dont le produit des charges est supérieur à 2700 sont dominées par les transferts très inélastiques. Pour Xe+Sn, ce produit est 2700. Suite à ces observations, une série d'expériences a été effectuée en utilisant les réactions 129Xe+natSn à 8, 12, 15, 20 et 25 AMeV. Il sera alors possible de déterminer si ces résidus sont produits par la fusion incomplète, par d'importants transferts de masse lors de collisions profondément inélastiques ou encore par la fission très asymétrique d'un système composite. Le présent travail présentera les résultats expérimentaux obtenus lors de l'analyse de ces expériences. On montrera que des résidus lourds ayant une charge supérieure à 70 sont produits avec une section efficace de production d'au moins égale à 10 − 2 mb. Les distributions angulaires montrent que ces résidus peuvent être produits par la fusion incomplète du projectile et de la cible. L'étude des produits en coïncidence avec les résidus montrent qu'un système composite s'est formé pour ensuite subir une fission qui mène au résidu et à un fragment plus petit. Enfin, les résultats sont comparés avec un modèle phénoménologique, HIPSE, qui confirme qu'il y a bien une fusion du projectile et de la cible, malgré leur charge élevée, et que c'est le mécanisme qui domine la production des résidus lourds.

Studies with the INDRA multidetector of 129Xe +natSn reactions showed the unexpected existence of heavy fragments with a charge as large as Z=70. The atomique numbers of Xe and Sn are 54 and 50 respectively. Reactions between nuclei with a charge product greater than 2700 are dominated by deep inelastic collisions. For Xe+Sn the product is exactly 2700. After these observations, 129Xe +natSn reactions at 8, 12, 15, 20 and 25 AMeV have been measured. It will then be possible to clarify if the heavy residues are formed by an incomplete fusion, massive transfers occurring in deep inelastic collisions or by a very assymetric fission of a compound system. This work will present experimental results obtained by the analysis of these data. We will show that heavy residues are formed with a production cross-section at least equal to 10 − 2 mb. Angular distributions show that the residues can be produced by an incom! plete fusion of the projectile and the target. The study of the products in coincidence with the residues show that a compound system was formed, followed by a fission producing the residue and a lighter fragment. We then compare the results with a phenomenological model, HIPSE, which confirms that there is a fusion between the projectile and the target and that fusion is the dominant mecanism producing the residues.