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Fiche détaillée Thèses
Université de Caen (29/10/1999), Bougault Remi (Dir.)
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Aspect thermodynamique de la multifragmentation Xe +Sn 32 à 50 A.MeV
N. Le Neindre1

Les collisions centrales entre ions lourds aux énergies intermédiaires sont un outil idéal pour étudier la matière nucléaire loin de son état fondamental, que ce soit en température ou en densité. Le multidétecteur INDRA nous a permis d'isoler des événements, dans les réactions Xe + Sn de 32 à 50 A.MeV, où une source unique de matière excitée et comprimée est formée et multifragmente. Cette sélection en source unique nous permet de nous affranchir des effets de voie d'entrée et ainsi de pouvoir étudier ce système sous un angle d'équilibre thermodynamique. Les caractéristiques des fragments produits sont compatibles avec celles données par un modèle statitique qui suppose l'équilibration du système. Toutefois il est nécessaire pour reproduire les caractéristiques des particules légères de tenir compte de l'évolution temporelle du processus de désexcitation en considérant qu'une partie d'entre elles peuvent être émises ou s'échapper au cours de la phase d'expansion avant la cassure de la source unique. Ces particules expliqueraient alors la partie haute énergie observée dans les spectres des protons, deutons, tritons et héliums 3. Enfin nous avons mis en évidence pour ce type de collisions d'ions lourds, menant à la formation de sources uniques, une transition de phase de la matière nucléaire équivalente à une transition liquide-gaz pour les fluides macroscopiques.
1 :  LPCC - Laboratoire de Physique Corpusculaire de Caen
Physique nucléaire Détecteurs de rayonnements Interactions d'ions lourds Réaction de fragmentation Fusion nucléaire Equilibre thermodynamique Thermodynamique statistique Equations d'état Transition de phase

Central collisions between heavy-ions at intermediate energies are an ideal tool for studying nuclear matter far away from its saturation state, as well in temperature as in density. The multidetector INDRA has allowed us to select in the reactions Xe + Sn from 32 to 50 A.MeV a set of events which corresponds to the formation of a unique source of excited and compressed nuclear matter which subsequently breaks. This unique source selection allows us to neglect the entrance channel and then to study this system under a view of thermodynamical equilibrium. The features of the fragments are compatible with the results of a statistical model which supposes the system's equilibration. However it is necessary, in order to reproduce the characteristics of light particles to take into account for the time dependence of the desexcitation by considering that part of them could be emitted or escaped during the expansion stage before multifragmentation of the unique source. This particles should explain the hight part of the energy distributions observed experimentally for the protons, deutons, tritons and helium 3. Finally we have point out for this kind of heavy-ions collisions, leading to the formation of unique sources, a phase transition for the nuclear matter equivalent to a liquid-gas transition in macrosocopic fluids.

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