Dynamique nucléaire autour de la barrière : de la fusion à l'évaporation

Cédric Simenel (1)

1 GANIL - Grand Accélérateur National d'Ions Lourds

This work is devoted to aspects of nuclear dynamic around the barrier. It is shown that for fusion reactions, the Coulomb field couples relative motion of nuclei to rotation of a deformed projectile independently of the energy and the charge of the nuclei. An experimental study of the reaction 6He+190Os via gamma spectroscopy of product nuclei has shown that the break up of the 6He is coupled to the relative motion too, resulting to a strong hindrance of the fusion around and above the fusion barrier. The way to fusion after the overcoming of the barrier, specially the charge equilibration, have been studied in the framework of the TDHF theory via the preequilibrium GDR excited in N/Z asymmetric reactions. An application to the formation of super-heavy elements has been proposed. Finally, couplings between protons and neutrons have been shown up in mean field calculations. Their main expected effect is an emission of protons under the Coulomb barrier.

Ce mémoire traite d'aspects de la dynamique nucléaire autour de la barrière. Il est montré que pour une réaction de fusion, le champ Coulombien couple le mouvement relatif des noyaux à la rotation d'un projectile déformé, et ce indépendamment de l'énergie et de la charge des noyaux. Une étude expérimentale de la réaction 6He+190Os via la spectroscopie gamma des noyaux produits a montré quant à elle que la cassure de l'6He se couplait aussi au mouvement relatif, réduisant considérablement la fusion au dessus et au voisinage de la barrière de fusion. Le chemin vers la fusion après le passage de la barrière et notamment l'équilibration des charges ont été étudiés dans le cadre de la théorie TDHF via la GDR de prééquilibre excitée dans les réactions de fusion asymétrique en N/Z. Une application à la formation de super-lourds est proposée. Enfin, des couplages entre protons et neutrons ont été mis en évidence en champ moyen avec pour principal effet une émission de protons sous-Coulombiens.

Mots clés: Réactions Nucléaires; Hartree-Fock; Méthode d'Approximation; Effet Tunnel; Résonance Géante (Physique Nucléaire)

Domaines: Physique Nucléaire Théorique [nucl-th]

Cédric Simenel. Dynamique nucléaire autour de la barrière : de la fusion à l'évaporation. Physique Nucléaire Théorique [nucl-th]. Université de Caen, 2003. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00003142⟩