Mécanisme du noyau composé dans les interactions des ions 11B et 10B avec des cibles de thorium et d'uranium

Abstract
The excitation functions on the 10,11B ion interactions with Th and U nuclei have been measured with a view to study the mechanism of angular momentum on the competition between fission and evaporation processes. The calculations were carried out using an optical model to treat the light particles, while, the more heavy particles and the cross sections were treated with a parabolic potential, and a semi-analytical method was employed to deal with the chains of desexcitation. It was found that for the nuclei as heavy as Th and U, the results depend strongly on the fission barrier and the level density parameter αn for an excited but not deformed nucleus and the same parameter but at the saddle point α f. Moreover, it was shown that the ratio an/a f was closer to 1 for heavy nuclei than for the light ones (Bi). The value of αn = A/15 fits the experimental data reasonably well. The calculations of the mean energy carried by the neutrons < εn >, show that for the projectiles used, the high values of angular momentum do not result in a significant spallation reaction. This is due to the competitions from fission and transfer reactions that one strongly favoured by the high values of angular momentum. Finally, these reactions allow one to obtain highly excited compound nuclei that lead to spallation products that are very deficient in neutrons ; thus one was able to put in évidence the electron capture in the decay of 240Bk, 242Bk and 236Am.

Résumé
La mesure de diverses fonctions d'excitation obtenues par 10,11B sur des cibles de thorium et d'uranium, a été entreprise dans le but de tester le mécanisme du noyau composé dans les interactions par ions lourds et l'influence du moment angulaire sur la compétition fission-évaporation. Le traitement numérique des prédictions théoriques a nécessité, pour les sections efficaces d'interaction, l'utilisation d'un programme de modèle optique pour les particules légères, et de potentiel parabolique pour les particules plus lourdes, et un traitement semi-analytique pour les chaînes de désexcitation. Pour les cibles aussi lourdes que le Th et l'U, les résultats dépendent fortement des barrières de fission et des valeurs des paramètres de densité de niveau du noyau excité non déformé (an) et au point-selle (af). D'autre part, il est apparu que le rapport af/an devait être pris beaucoup plus voisin de 1 que pour des cibles plus légères (Bi). Enfin, une valeur an = A/15 traduit bien les résultats expérimentaux. Le calcul numérique de la valeur de l'énergie moyenne emportée par neutron < εn > a montré par ailleurs que pour les projectiles utilisés, les forts moments angulaires ne conduisent pas de façon significative aux réactions de spallation. On attribue ce phénomène à deux raisons essentielles : fission et réactions de transfert qui sont des processus nettement favorisés par les forts moments angulaires. Enfin, ces réactions permettant d'obtenir des noyaux composés très excités conduisent à des produits de spallation très déficients en neutrons ; nous avons pu ainsi mettre en évidence l'embranchement C. E. dans la désintégration de 242Bk et 236Am.