Réactions nucléaires par ions lourds. Phénomènes frontières entre le processus de noyau composé et les effets directs de transfert

Abstract
In heavy ion induced nuclear reactions, grazing collisions are responsible for two classes of phenomena. The first one is known as a quasi elastic transfer reactions which is controlled by Rutherford scattering. The second exchange of nucleons is observed in the very forward direction and involves a deep nuclear interaction in which the nuclear matter is compressed. An attempt is given to explain this second process with the help of Coulomb potential, centrifugal barrier, Bruckner's attractive and repulsive nuclear potentials in the region of high nuclear density where the projectile enters into the target nucleus. Transitory compound systems are formed when l is lower than a given value of ħ which depends on the energy (43 ħ at 78 MeV, 54 ħ at 100 MeV). By considering the number of excitons created in the area of interaction, it is found that for l lower than 37 ħ, the number of excitons is large enough to carry a true compound nucleus process. A range of l values between 37 and 42 ħ for 78 MeV (and between 46 and 53 ħ for 100 MeV) yields a very short lived state which might explain the very inelastic cases of nucleon transfers.

Résumé
Dans l'étude des réactions nucléaires de surface induites par ions lourds on observe, outre le transfert quasi élastique d'un ou de quelques nucléons avec une direction privilégiée réglée essentiellement par la diffusion Rutherford, un phénomène d'échange de nucléons plus complexe, provoqué préférentiellement vers l'avant et correspondant à une interaction beaucoup plus profonde, au cours de laquelle il y a compression locale de la matière nucléaire. Une tentative d'explication est donnée qui fait intervenir le potentiel Coulombien, la barrière centrifuge pour chaque valeur de l, les potentiels nucléaires attractif et répulsif de Bruckner dans la région d'interpénétration du noyau projectile et du noyau cible. Ceci fait apparaître des composés éphémères pour les valeurs de l inférieures à unecertaine valeur dépendant de l'énergie (43 ħ pour 78 MeV, 54 ħ pour 100 MeV). En estimant le nombre d'excitons (paires particules-trous) créés dans la région où le projectile pénètre dans la cible on trouve une valeur de l en-dessous de laquelle ce nombre est suffisamment grand pour que le processus de formation de noyau composé soit complètement engagé. Il reste une zone de valeurs de l entre 37 et 42 ħ pour 78 MeV et entre 46 et 53 pour 100 MeV pour lesquelles un état transitoire de très faible durée pourrait expliquer les échanges de nucléons très inélastiques.