Les études de la multifragmentation dans les collisions d'ions lourds aux énergies de Fermi se sont intensifiées dès les années 90 avec le développement des détecteurs et outils pour récolter et trier la quasi totalité des réactions nucléaires. Dans la première partie de ce travail, on a étudié les collisions centrales du système Ni+Ni à 32, 40, 52, 64, 74, 82 et 90A MeV, à l'aide du multidétecteur INDRA. Nous avons sélectionné les collisions centrales par une Analyse Factorielle Discriminante. La confrontation des données avec le modèle SMM a permis d'établir que la forme de la source est allongée dans la direction du faisceau (" = 1:7) et d'extraire l'énergie d'expansion de cette source (0:75, 1:7 et 2:4A MeV pour les énergies incidentes de 32, 40 et 52A MeV, respectivement). La recherche d'un signal de transition de phase a été abordée avec diverses analyses. Celle concernant les capacités calorifiques s'est traduite par la mise en évidence d'un signal expérimental à 32A MeV mais dont l'interprétation reste délicate compte tenu des perturbations apportées par les hypothèses indispensables à la reconstruction des fragments au freeze-out. La méthode des corrélations en charges, qui permet de rechercher des signaux "fossiles" de fragments de taille égale issus de la décomposition spinodale, permet de conclure à une surproduction de fragments de taille égale à 52A MeV. La recherche d'une signature d'un comportement critique montre que, m^eme si les fonctions d'échelle se regroupent en deux familles distinctes, la loi d'échelle n'est pas vérifiée de façon rigoureuse pour le système à 52A MeV, ce qui peut s'interpréter comme une transition d'une phase ordonnée à plus basse énergie vers une phase désordonnée à plus haute énergie. Par ailleurs, l'étude des mécanismes des réactions dans les collisions d'ions lourds aux énergies de Fermi montre la prédominance du caractère binaire de la collision, un processus qui conduit à la formation de deux sources. Récemment, on s'est intéressé aux fragments de fission binaire formés après la première étape des collisions profondément inélastiques, en posant la question sur l'aspect statistique en fonction de l'aspect dynamique de la fission. Afin de comprendre l'origine de production de ces fragments, la corrélation entre les deux plus gros fragments résultant des réactions Ni+C, Mg, Zn et Au a été étudiée. Les distributions angulaires indiquent que les deux plus gros fragments sont alignés dans la direction du quasi-projectile (QP). En étudiant les fonctions de corrélation, nous avons constaté que le QP se brise à proximité de la cible. Ceci suggère que l'intervalle de temps entre la séparation du QP et la quasi-cible et la désintégration du QP est suffisamment court pour que les fragments du QP ressentent le champ coulombien de la cible. La corrélation entre la taille et la vitesse des fragments nous suggère que c'est la déformation du QP engendrée lors de la collision entre la cible et le projectile qui provoque sa cassure binaire. / Studies of multifragmentation in collisions of heavy ions in the Fermi energy domain has been intensified with the development of the techniques to extract the most violent collisions. In first part of this work, we studied central collisions of the Ni+Ni system at 32, 40, 52, 64, 74, 82 and 90A MeV, measured with the INDRA multidetector. We selected central collisions with the Discriminant Analysis Method. The confrontation of experimental data with SMM model shows that the mean shape of the source is elongated along the beam axis (" = 1:7) and makes it possible to extract the expansion energy of the source (0:75, 1:7 and 2:4A MeV at 32, 40 and 52A MeV respectively). We have shown that the fact that we have a source which is not completely equilibrated does not allow to conclude from the existence of a liquid-gas phase transition of nuclear matter using the heat capacities. The method of charge correlations shows an overproduction of events with equal size fragments at 52A MeV. The search for a signature of critical behaviors shows that, even if functions of scale gather in two families distinct, the law of scale is not verified in a rigorous way for the system at 52A MeV, which can be interpreted like a transition from an ordered phase at lower energies towards a disordered phase at higher energies. On the other hand, heavy ion collisions in the Fermi energy domain are known to be dominated by deep inelastic scattering, a process leading to the formation of two partners in the reaction exit channel. Recently, an increasing interest has been devoted to binary fission of fragments at the end of the deep inelastic scattering stage, with the related studies usually addressing the question of the statistical versus dynamical aspects of the fission process. In order to understand the origin of production of these fragments, projectile binary breakup has been investigated in Ni+C, Mg, Zn and Au. The fragment angular distributions exhibit an anisotropic pattern showing that breakup is aligned with the direction of scattered quasi-projectile (QP). The correlation functions of the two heaviest fragments have been studied as a function of charge asymmetry. They suggest that the QP decays while still in close proximity of the target. The correlation between the charge and velocity of the two heavy fragments shows that the binary breakup of the QP might originate from an important deformation of the projectile by the target.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LAVAL/oai:corpus.ulaval.ca:20.500.11794/17991 |
| Date | 11 April 2018 |
| Creators | Moustabchir, Rachid |
| Contributors | Lautesse, Philippe, Roy, René |
| Source Sets | Université Laval |
| Language | French |
| Detected Language | French |
| Type | thèse de doctorat, COAR1_1::Texte::Thèse::Thèse de doctorat |
| Format | application/pdf |
| Rights | http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 |
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