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Séminaire présenté par Dr. Zoran BASRAK, Institut Ruder Boskovic, Croatia

Dernière mise à jour

Dynamique des collisions d’ions lourds - phase initiale et compacte du système

Par : Dr. Zoran BASRAK, Laboratoire de physique nucléaire, Institut Ruder Boskovic, Croatia
Date : mardi 22 juin 2010 à 11h
Lieu : IPHC, Salle de Réunion 2e étage du Bâtiment 27

Résumé :

Les réactions d’ions lourds aux énergies intermédiaires (de l’énergie de Fermi à environ 100 MeV par nucléon) sont très riches en propriétés. C’est une plage d’énergie transitoire. Plusieurs mécanismes de réaction se succèdent et/ou coexistent : avec l’énergie croissante la fusion incomplète et les processus inélastiques très relaxés rapidement disparaissent au profit des collisions binaires dissipatives, la multifragmentation apparait et aux plus hautes énergies dans certaines conditions extrêmes le système en collision peut subir la désintégration complète nommée vaporisation. Tous ces phénomènes sont largement conditionnés par les premiers instants de la réaction, dans sa phase compacte et turbulente. Cette phase de la réaction est strictement déterminée par la dynamique nucléaire sous-jacente et la géométrie de la collision, c’est-à-dire le degré de centralité de la réaction. C’est justement le rôle de la dynamique que nous étudions en cherchant à mettre en évidence les répercussions du choix de la force qui détermine le champ moyen nucléaire et surtout le rôle des collisions nucléon-nucléon. Ces collisions dites résiduelles sont à ces énergies de moins en moins contraintes par l’effet du blocage de Pauli et commencent à être plus efficaces dans le processus de relaxation de l’énergie de la voie d’entrée vers les degrés de libertés internes du système. Dans cette optique nous avons étudié les effets du milieu nucléaire parce que les théories du type ab initio suggèrent que la valeur de la section efficace de diffusions nucléon-nucléon doit être modifiée dans le milieu nucléaire par rapport à sa valeur pour la diffusion des nucléons libres. Nous montrons que la valeur de la section efficace nucléon-nucléon dans le milieu influence fortement certaines observables caractéristiques des collisions d’ions lourds comme la probabilité d’émission dynamique de particules et la masse du quasi-projectile primaire. En comparant ces calculs avec les données expérimentales nous constatons que recours de calcul à la Dirac-Brückner ne s’avère pas nécessaire dans la plage d’énergie étudiée à condition d’utiliser un champ moyen doux (Kinf=228 MeV) dépendant de l’impulsion. Egalement, en étudiant l’évolution temporelle de la transformation d’énergie en fonction de l’énergie incidente, de l’asymétrie en masse et de la taille du système, ainsi qu’avec la section efficace nucléon-nucléon nous montrons que l’énergie dissipée au cours de la réaction demeure une part constante de l’énergie disponible dans le centre de masse, semble-t-il, quelle que soit son énergie incidente et son asymétrie en masse. Pour interpréter qualitativement une dépendance régulière des maxima de l’énergie d’excitation et de l’énergie de compression en fonction de la section efficace nucléon-nucléon dans le milieu et de l’énergie incidente nous avons exploré une interprétation de type hydrodynamique en reliant d’une part l’excitation au transport de la chaleur dans un fluide et la compression à la viscosité de cisaillement.

Personne à contacter : Kamila SIEJA

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