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Problèmes
3/ Les noyaux «sentent-ils» ou non le 7ème neutron? Un point très important de
la discussion est que, dans les trois expériences, les neutrons des noyaux 12 C et 13 C
n'interviennent pas dans l'interaction, mais seulement pour déterminer la nature bosonique/fermionique des noyaux. En effet, tant que les noyaux restent suffisamment
distants, ils n' interagissent que par interaction électromagnétique, l'interaction forte
étant une interaction à très courte portée: les deux noyaux ne sont sensibles qu'à leurs
charges électriques, identiques, mais pas à leurs charges hadroniques, qui diffèrent.
Justifier que les données expérimentales de la figure 11.8 confirment cette interprétation. Estimer la distance minimale d'approche entre les noyaux de carbone dans l'expérience de Plattner & Siek. Comparer avec la taille du noyau (i.e. la portée de l'interaction forte), donnée, dans le modèle de la goutte liquide, par rA ::::; A 1 1 3 x 1.25 fm,
où A est le nombre de nucléons [47].
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3 4 5 6:6
10
15
Energie (en Me V)
Figure l l .8 - Collisions entre deux noyaux de carbone 12 C.
Section efficace différentielle en fonction de l' énergie f. La ligne continue prolongée par
le s tirets représente le comportement l / f 2 caractéristique de la diffusion coulombienne,
éq. (1 1.25) ou plutôt (B.36). Données tirées de D. A. Bromley, J. A. Kuehner & E. Almqvist ,
Phys. Rev. Lett. 4, 365 (l 960) .
233
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la discussion est que, dans les trois expériences, les neutrons des noyaux 12 C et 13 C
n'interviennent pas dans l'interaction, mais seulement pour déterminer la nature bosonique/fermionique des noyaux. En effet, tant que les noyaux restent suffisamment
distants, ils n' interagissent que par interaction électromagnétique, l'interaction forte
étant une interaction à très courte portée: les deux noyaux ne sont sensibles qu'à leurs
charges électriques, identiques, mais pas à leurs charges hadroniques, qui diffèrent.
Justifier que les données expérimentales de la figure 11.8 confirment cette interprétation. Estimer la distance minimale d'approche entre les noyaux de carbone dans l'expérience de Plattner & Siek. Comparer avec la taille du noyau (i.e. la portée de l'interaction forte), donnée, dans le modèle de la goutte liquide, par rA ::::; A 1 1 3 x 1.25 fm,
où A est le nombre de nucléons [47].
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Energie (en Me V)
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Section efficace différentielle en fonction de l' énergie f. La ligne continue prolongée par
le s tirets représente le comportement l / f 2 caractéristique de la diffusion coulombienne,
éq. (1 1.25) ou plutôt (B.36). Données tirées de D. A. Bromley, J. A. Kuehner & E. Almqvist ,
Phys. Rev. Lett. 4, 365 (l 960) .
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