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Étude de la désexcitation radiative du ¹⁷⁷Lu

Year: 2025
Type: dissertation
Abstract: La densité de niveaux nucléaire et la fonction de force γ sont deux ingrédients essentiels pour comprendre la façon dont les noyaux se désexcitent par émission de rayons γ. La première décrit le nombre de niveaux excités accessibles par le noyau par unité d'énergie et la seconde caractérise la probabilité de désexcitation d'un niveau à l'autre par l’émission d’un rayon γ. Cette thèse s'attache à déterminer expérimentalement ces deux fonctions pour le ¹⁷⁷Lu. La réaction étudiée est ¹⁷⁶Lu(d,p)¹⁷⁷Lu qui permet, grâce au nouveau détecteur SFγNCS, de mesurer en même temps l'énergie d'excitation du ¹⁷⁷Lu et la cascade γ émise par le noyau formé. Les données acquises sont analysées à l'aide de la méthode d'Oslo qui permet une détermination simultanée des deux fonctions d'intérêt. Celles-ci sont pour la première fois déterminées de manière expérimentale pour le ¹⁷⁷Lu. La même analyse est réalisée sur les cascades γ alimentant différents isomères du ¹⁷⁷Lu, qui sont des états métastables de longue durée de vie. Les résultats sont très similaires à ceux obtenus pour l'ensemble des cascades ce qui suggèrent que la fonction de force γ est indépendante de l'énergie, du spin et de la parité des niveaux initiaux et finaux comme le prévoit l'hypothèse de Brink-Axel. Les fonctions obtenues sont utilisées comme paramètres d'entrée dans des codes de réaction pour déterminer la section efficace radiative d'absorption neutronique du ¹⁷⁶Lu. Les calculs donnent des valeurs proches des données expérimentales sans normalisation arbitraire. Ces mêmes fonctions permettent également de reproduire les spectres γ à l'aide de codes de désexcitation si tant est que la distribution initiale de spin est connue. Enfin, l'expérience donne accès aux ratios isomères et révèle que ces états sont peuplés par au moins la moitié des cascades γ.
Language: English
Open Access status: green
OpenAlex ID: W7092318057
Cites:
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