Influence de la différence entre les distributions de protons et de neutrons dans le noyau sur les processus de fusion et de fission
Résumé
Dans ce travail de thèse des ingrédients essentiels pour la description théorique de la dynamique des réactions de fusion et fission nucléaires sont étudiés, tel que le potentiel d'interaction entre noyaux cible et projectile pour le processus de fusion et l'énergie de déformation dans un espace multidimensionnel pour la fission. Nous avons évalué en particulier l'importance de la différence des distributions de densités protons et neutrons. Pour le processus de fusion, le potentiel d'interaction entre les noyaux peut être déterminé à travers des densités obtenues d'une façon auto-consistante par des calculs variationnels semi-classiques à partir d'une interaction nucléon-nucléon effective de type Skyrme. Les barrières de fusion ainsi obtenues permettent d'évaluer des sections efficaces de fusion dans le cadre du formalisme de Langevin. Pour le processus de fission il est essentiel de tenir compte de la grande richesse de formes nucléaires qui apparaissent tout au long du chemin de fission de l'état fondamental jusqu'au point de scission. Nous montrons qu'une paramétrisation tenant compte de l'élongation, ainsi que de la possible constriction, asymétrie gauche-droite et non-axialité du noyau, est effectivement capable dans le cadre de notre approche macroscopique-microscopique de donner une description précise de ce phénomène. On peut ainsi enrichir l'expression de l'énergie de type goutte liquide par un terme qui décrit la variation de l'énergie de liaison nucléaire due aux différentes déformations des distributions protons et neutrons. La réduction des hauteurs des barrières de fission qui en résulte est seulement de l'ordre du MeV, mais il peut facilement en résulter un changement de la section efficace de fission d'un ordre de grandeur et ainsi jouer un rôle capital pour la stabilité des noyaux super-lourds ou des noyaux exotiques
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