en fr Decay of excited nuclei produced in $^{78,82}$Kr $^{40}$Ca reactions at 5.5 AMeV Décroissance de noyaux excités produits dans les réactions $^{78,82}$Kr $^{40}$Ca à 5.5 AMeV Report as inadecuate




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1 GANIL - Grand Accélérateur National d-Ions Lourds

Abstract : In this work we study the decay modes of excited nuclei formed in 78,82Kr+40Ca reactions at 5.5 AMeV. The 4p INDRA array was used to measure light charged particles, evaporation residues and fragments with atomic number 3 ≤ Z ≥ 28. In both reactions, fragment characteristics are compatible with a fissionlike phenomenon. Persistence of structure effects is evidenced from a strong odd-even staggering of the light-fragment 6 ≤ Z ≥ 11 yields. The magnitude of the staggering does not significantly depend on the neutron content of the system. Light particle-fragment coincidences suggest that those fragments are excited below the particle emission thresholds. For the neutron-poor system, the evaporation residue cross-section is slightly higher and the fission-like component is larger by ~ 25%. These features were confronted to the predictions of statistical and dynamical models. For both reactions, the transition-state formalism reasonably reproduces the Z-distribution around the symmetry but strongly overestimates the light-fragment cross-sections and failed to explain the staggering of their yields. The Z-distribution shape and the staggering of the light-fragment yields are satisfactorily reproduced within the dinuclear system framework which associates the heavy fragments to quasifission while light fragments are predominantly populated by fusion. However, none of the models are able to reproduce the characteristics of the kinetic energy spectra. This would indicate the need to improve the description of large deformation experienced by the system at the separation phase.

Résumé : Dans ce travail, nous étudions la désexcitation des noyaux formés dans les réactions 78,82Kr+40Ca à 5,5 AMeV. Le détecteur INDRA est utilisé pour mesurer les particules légères, les résidus d-évaporation et les fragments de numéro atomique 3 ≤ Z ≥ 28.Pour les deux réactions, les caractéristiques des fragments sont compatibles avec un processus de fission. Des oscillations dans les sections efficaces des fragments légers 6 ≤ Z ≥ 11 signalent la persistance d-effets de structure. L-amplitude des oscillations ne dépend pas de manière significative du nombre de neutrons du système. Les coïncidences entre particules légères et fragments suggèrent que ces fragments légers sont excités à des énergies inférieures aux seuils d-émission. Pour le système pauvre en neutrons, la section efficace des résidus d-évaporation est légèrement plus élevée et la composante de fission est ~ 25% plus importante. Pour les deux réactions, le modèle de l-état transitoire décrit raisonnablement la distribution de charge autour de la symétrie, mais surestime fortement les sections efficaces des fragments légers et n-explique pas les oscillations associées. La forme de la distribution de charge et les effets pair-impair sont reproduits de manière satisfaisante dans le cadre du système dinucléaire qui associe principalement les fragments lourds à la quasi-fission alors que les fragments légers seraient majoritairement peuplés par fusion. Ces modèles n-expliquent pas les distributions d-énergie cinétique. Cela indiquerait la nécessité de mieux décrire les grandes déformations subies par le système lors de la phase de séparation.

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Keywords : Nuclear fusion Nuclear fission

Mots-clés : Réaction nucléaires fusion nucléaire fission nucléaire quasi-fission modèles statistiques GEMINI





Author: G. Ademard -

Source: https://hal.archives-ouvertes.fr/



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