UNIVERSITE CHEIKH ANTA DIOP DE DAKAR
FACULTE DES SCIENCES ET TECHNIQUES
THESE
présentée par
. t
Oumar (Amadou Sileye) DIALLO
Docteur en Physique Nucléaire (Université Claude BERNARD-LYON)
Maître-Assistant (Université Cheikh Anta DIOP - DAKAR)
Docteur en Physique N.R (Université de NICE-SOPHIA-ANTIPOLIS)
Pour obtenir le grade de Docteur- ès- Sciences
LJ. METHODE DE COINCIDENCE ET ADDITION.
APPLICATION A LA RECHERCHE DES ETATS EXCITES DE 214 Po
FORMES PAR DESINTEGRATION p- DE 214 Bi.
soutenue le 29 Mars 1993 devant la commission'd~examen :
M. Sina
DIATTA
Professeur, UCAD- DAKAR
.-Président
Melle Geneviève MOUZE
Docteur ès-Science, UNSA- NICE
Examinateur
MM Alxiourahim NDIAYE
Maitre de Conférences UCAD
Examinateur
René NDOYE
Professeur, UCAD- DAKAR
Examinateur
Robert PARROT
Maitre de Conférences UCAD
Examinateur
Sada T. W ANE
Docteur ès Sciences U. Paris-Sud, Orsay
Examinateur
Christian YTHIER
Professeur, UNSA - NICE
Examinateur

~6~cd~~.
.sk.Yi~ -~t"tfa'~ ~~.

d'~~ ti3P~~ ~~~
en, ~ ~ ma ~~ feCOn.~

.5/6 ~~...9~~~d~
flUm, ~~~ ~ y~ ci /~7WÀ/~ <tfk.6t ~i1:e ~~
<~. n,/aœd1é ~ m/~ ci ~d'IM 6dède czI~».

~~f, ~ ~~ eZ' ~f,~é«ou:e
~~é' lixd ~ ~ am,.xa;d à 6 ~ cd
~~c:/~

~ k~ afj ~~~ lixd~ce F"~
QI2,~# ~~ ma~ en, f7W?2,
atf~~~~

~ ) t ~,
~~ )
i) :' ~ 9,~
~ ~
~, ~ { ~~
~J~~
t~~ , ~,,"-,
~ · ~ ~ r & ~~.
~"~
1)
i ltl ~ ~
1~ ~' ~ ~ rt~ ,~~~ ~~~~ ~~~
~ ~
. '
.,~
~
~~'~. r
~ ~ Q,
tf .~.
~
~9~1:~
~ ~
'i 1 ~ ~
~' ~,
~i,r~1
~ ~ ~ ~
~. ~ t.. ...
~i~,1 ~l~~ 1lt
~ l ~ i
. ~l' ~ Q.
t ~ ~ i~' tif F~ ~
~~~t
~i ~~i f)-
~ ~-
,'~ ~ ~
~.wf
~
~' ~
~ t ~ .
~ 1 ~
t,; ~ t\\-
~ ~
~-} Iff. ~~. IS
~
~ ~' ~ ~ "'''
ll~
t~
t~t" lt~ I~~ ~
- i ~ ~
) tl
~l
)~
~.~~ ft&
~ 1.)
t~
,~ ~ 1.
1t ), t
~ l
~~' f
~t) i
~. ~ ~ ~ ~
~}~
~l
Q
.
~
l, ~
li
~ t Q'
~)
l ), ~ T~
Q'
~.~'.
~i'~
~~
~, l ~
l~~l \\~ 'r
~. )- ~
:' ~, ~
f ~.
~ ~ ~
l' ~. ~~
l ~ ~~~ ~,~~. ~l

~ ~ dèJ 1/t4/MlU7},~ JI! ~n-é ~afJ;a, ...9"~~ à ~t4/~ ~
~ra~dJ4~~~, ~ ~ 6~&~~d~~~,
~ ~ 6~?u ?Ua~, d"av~ tian- 1/<Xtf6 ~ ~~ ~~ ~
~Yk.
~ ~ ~~?2,a ~~ ...9"~~ à ~n,d/~ <tt'~ ~ra
~~ ~ ~~, ~~~ ~ /y~~ ~~ --f~ ~tde
d"ava'Â d"av~ km, 1/<Xtf6 ~ ~~~ ~~~ ~ 6 ~li Y~.
~~ à ~ Jtm,~~ .9J1t~~ --f+, ~ ~ ~~
à ~a;ew.t"é <tt'~ ~ra ~dJ4 ~ ~aIae, mQlZ, ~ ~ /eee {OZ,n,k ~ 4
1/.963 - /.964,J,
d"av~ km, 1/<Xtf6~~ ~~~ ~ ~ Yk.
~ ~3 à ~ ~ ..§l ...9"~ ~ ~ ~re7U&1 à
~eu:J$ ~ ~ra ~dJ4 ~ ~~ d"av~ km, 1/<Xtf6~~ ~~~
~~Y~.
~ ~ ~~ 9~ y~ , ~~ ~ -9~ ~ tf2/n,d/~
..9"~ - $Zd", ~ ~~ d"~, ancdm, ~~ ~ ~ d"'~
~ ~.~..J.Jd"av~ km, 1/<Xtf6 ~ ~~~ ~ ce~~ en, ~~ yta
<tt'~ d"~~~~ ~n,d/eu:J$ ~ ~ra ~~ ~ ~~..
~~#n-~~~~~à~~. ~ ~~~.
~~ .xz ~ d .xz ~ à ~a1e m&J ~~ ~ m,(JlZ,~
~i12aa;d~~~~~d~.
~ ti ~ en, ~ d"ava'Â me?'bé avec ~ d ~~ , ~n- ~ ~(
~~ ~~6~tfe~,at6tJp/"~~d~tIJ~~
~?Ui/~ ~ f71,(JlZ,~. ~ ~~ ~~ oI~ ~ ~~.JO'Id
lW~~~ 6 ~~~ 9can.~ ~~
~ ~ à~' a6n-~ /~eance ~ ma~~ ~ /~ 1'~'dm'a
~ ~~ti~davdcd~.

/~ flZ,eJ 1/fP ~l!J à ~~ g~ ~~ ~~ 3a
~ ~~ta à ~ tI&~~~
~,
flZ,eJ
tI& ~7zj d tI&~ee.1
~~cd~ y~..Je i'fto:z1/en~afz.v3 ce ~.
~ ~
~ ~ ~~~
flZ,eJ
cd ~;œf'ta ~~ rkeJ
~~l!J à ~~ ~ ~ et'~ ~ tI& ~ti&J cd i1x43 ~
~déM.
~ ~ J 3P~~ Jtm,~~ ~, ~/ ~ ~~~~ cd
~~, ~~ 6 ~ ac~ y~;d n;a cedJé cd ~ à ~ tI& 7U/vePaZ cd
/~7U/v8f&dfé ~ ~i1z ~~ d ar;~eJ ~~ yra 6 3k 3;~e ~ tI&
~ee.1 am~. ~ ~ à da' ~ ~ ma~cd ~ d i1x4~ f7Um,
aJfI'I4U
~~ tI& mH!/;dee.1 ~ ~ cd ~ ~~ta d ~ead~"~
~ coeata/me~a;~~ rk~~~ d ~~ rk~ ~ et'~ d cd ~.
~i1x4l1!J tI& ..9~ ~ ~~~ cd ~~ .' Jtn.-e :#ar ~
.%n.d, ~~~~~d~~~~~~/~"~me6
1/fid~tJ~~ t!~ ~ d~ ~;~ n.;on-~cedJé cd m;~~
i1xde~~a'U~.
~r .r"~ me6 1/fid ~ à ~~ ~ ~~
~ cd ~~ d g~~ cd 6 ~~?U2'al$ ~ cd ~~ et'ca'~ ~
1/œ/6 m;~ ~n.e ~ r~F
~ ~ a'U ~ d à 6 ee~ee ~
~~~r~6~cd6~.
~~ à da' ~~ Iixde ma~ d i1x4~ ma~cd.

LA METHODE DE COINCIDENCE ET ADDITION
214
APPLICATION A LA RECHERCHE DES ETATS EXCITES DE
Po
214
FORMES PAR DESINTEGRATION B- DE
B~

INTRODUCTION

2
INTRODUCTION
Un des buts poursuivis actuellement par les recherches de
spectroscopie nucléaire gamma, c'est l'élaboration de schémas aussi
complets que possible représentant les niveaux excités des noyaux
atomiques ainsi que les transitions gamma nécessaires à leur
désexcitation.
Nous nous sommes demandé
s'il serait possible de visualiser
de tels schémas de niveaux en ne se servant que des transitions
gamma qui les désexcitent vers le niveau fondamental.
Nos réflexions sur ce· thème nous conduisent à proposer
aujourd'hui un instrument et une méthode susceptibles de permettre
la détection, et même le plus souvent la visualisation, des niveaux
excités formés directement dans des transitions bêta.
Cet instrument et cette méthode ont sans aucun doute
bénéficié des réflexions qui ont conduit Iantele et Suominen à
réaliser et à décrire ( 1 ) un spectromètre à coïncidence et addition
à deux détecteurs de Ge(Li), appelé par ces auteurs "summing coincidence
spectrometer". L'instrument que nous proposons est en effet un
spectromètre à coïncidence et addition à n détecteurs de germanium
( n > 2 ), et la méthode que nous proposons consiste d'abord à
comparer les spectres fournis par des spectomètres à coïncidence et
addition à n et à ( n - 1 ) détecteurs.

3
Cependant nous serons davantage en mesure d'apprécier
l'intérêt, comme aussi les limites, de l'instrument à deux détecteurs
de Kantele et Suominen, et des versions qu'en ont donné Mallet et
Pravikoff ( 2-4 ), si nous exposons d'abord les propriétés d'un
spectromètre à coincidence et addition à n détecteurs.
La première partie de ce mémoire est consacrée à la description
du spectromètre à coincidence et addition à trois détecteurs que
nous avons réalisé et à l'intérêt que présente la comparaison du
spectre de colncidence et addition qu'il fournit à celui donné par
l'instrument à deux détecteurs. Nous montrons à ce propos que la méthode
de coïncidence et addition fournit de précieuses informations sur le
spin des états excités formés directement dans les transformations
b..
A.
. l '
. , d
. .
lOSpd
.
1"
eta.
1nS1
e n1veau exc1te
u noyau pa1r-pa1r
v1sua 1se par
l'instrument à trois détecteurs dans notre étude de la désintégration
de lOSmAg peut avoir le spin 6 pour avoir été ainsi visualisé.
La deuxième partie de ce mémoire est consacrée à l'application de
la méthode de coïncidence et addition à la famille du radium 226, et
plus particulièrement à la visualisation des niveaux excités du
polonium 214. Cette étude nous amène â montrer l'intérêt que peut avoir
méthode de coïncidence et addition à deux détecteurs seulement pour
la visualisation des niveaux formés dans une désintégration bêta de
variation globale de spin aussi petite que
A J ,. let pour laquelle
le noyau final est un noyau pair-pair peu déformé. '
La troisième partie de ce mémoire est consacrée à l'application
du spectromètre à coïncidence et addition à 3 détecteurs à la famille
du radium 226, et en particulier aux désintégrations
214
~~-3> 214
Bi
po et 210Tl ",..~ 21Opb .

4
Nous
montrons
l'intérêt
de
cet
instrument
pour
déceler
les
niveaux
de
haute
énergie
de
214po
susceptibles
de
se
désexciter
par des cascades à 3 gammas. Mais nous examinons aussi la possibilité
d'obtenir
des
informations
sur
des
ni veaux
de
très
haute
énergie
CE) 3,2 MeV) de 21Opb .
La quatrième partie de ce mémoire est consacrée à l'étude de la désexci-
tation de 214 po par la méthode classique des co!ncidences
y - y . Mais comme
nous étions intéressés à déceler des effets même peu marqués et concernant des
transitions d'ênergie élevée, ou désexcitant des niveaux d'énergie faiblement
popu1és.nous n'avons pas hésité à procéder à des mesures très longues. et à
favoriser l'observation du spectre y de haute énergie en utilisant un amplificateur
à seuil (cf. fepêtre 609.312. partie haute énergie .nVe partie,p.168).
Il était inévitable de rencontrer des co!ncidences relatives aux gammas
de 210pb • formés dans 0.021 % des désintégrations de 210T1 (5 )
(QB - •
549ü± 12
keV).
Aussi un chapitre a-t-il été consacré à des observations concernant 210pb •
La présente thèse. par la confrontation des données des co!ncidences y - y
à celles fournies par la méthode nouvelle de co!ncidence et addition. a permis
de découvrir de nombreux niveaux excités de 214 po • surtout à haute énergie et
donc de proposer un schéma plus complet de la désintégration
B
de 214 Bi
Ccinquième partie).

z
5
226 Ro (Ra)
1600 a.
a8
0'...='87q6i'tO'25l
87
222 Rn (Rn)
218 Rn
3,825 J.
0,035 s.
86
0.0\\:5590,4(0,31
QG(= 7266,9 (2,01
216 A1
2 s,
85
~= 2891 (131
o.ot:66S3(5)
0,02 ·1.
216 po (RaAI
214 Pot Ra C'I
210 Po (Ra F)
3.05 mM.
ex
164 }loS.
136,4 j
94
iJ?= 263(13)
0..= 6114,73(Qp9l
21'91(RaC)
210 BI (Ra E)
19,5mn.
0<
5,01 J
83
~=3274(12)
o.(l =116 1,5 (1,0)
0.«=5616(3)
Q~=5037,8 (1,7]
214 Pb (RaB)
21°pt,(RaO)
206 Pb
26,8 mM.
0<
0,021 %
19,4 a.
92
stable-
o.(l= 1032 (12)
0() =63,1 ( 0.61
a-=3792 (201
,
206
210 Tl (RoC'
Tl
1.30mn.
4,19 mn.
0.(1: 5490 (121
GQ= 1~31, 2 (1,6)
(3
206 Hq
8mn.
80
Q;l =1309 (20)
Famill~ du r-adium.

6
PREMIERE PARTIE
UN SPECTROMETRE A COINCIDENCE ET ADDITION A TROIS DETECTEURS
PRINCIPE DE LA METHODE DE COINCIDENCE ET ADDITION

7
CHAPITRE l
DEFINITION D'UN SPECTROMETRE A COINCIDENCE ET ADDITION
A TROIS DETECI'EURS
Pour Kantele et Suominen, un spectromètre à coincidence
et addition est un instrument capable d'additionner les énergies
de deux gammas lorsqu'ils sont en coïncidence vraie.
Dans sa réalisation la plus simple, qui était la leur, un
spectromètre à coïncidence et addition comporte deux détecteurs de
germanium. Selon leur recommandation ( l ), il doit alors comporter
en outre deux préamplificateurs, deux amplificateurs, un circuit
d'addition, un circuit de coincidence et un analyseur rnulticanaux.
Telle est bien la composition de la partie spectromètre à coincidence
et addition à deux détecteurs du spectromètre à coincidence et
addition à trois détecteurs que nous avons réalisé, partie que
représente la figure 1. On y voit qu'une source radioactive S,
contenant un émetteur bêta, est placée dans le trou d'un écran de
plomb revêtu d'une feuille de cuivre. Si les transformations bêta
de la substance-mère que contient la source conduisent à des états
excités de la substance-fille susceptibles de se désexciter vers
l'état fondamental par des cascades à deux gammas , comme dans le
schéma de la figure 2, l'instrument à deux détecteurs fournira un

1
8
1
P.T.
~
Pb
Cu
01 (Of 02 ; d«-tl'<'''''' C. (\\..il
PT.
; ~r',. d. '.-mpl (EMoNf'C !lchlutnb.,.q.,. 7171)
C.T.....
,<:on"f'f"ItSJ~ ff'l'l'lpi-amplltlld. (Canb.,.,.C1 20'3)
R
un". d. ,..1CIt"d (Or'.c "16"')
.... L.
ampll'lcal~ lin"". {Canb.,.1"Q 20101
.... %.
amph',calf\\r somm. (Ort.c "33»
R.L.B.
<:Ir~,t d. r"tIII~IOf' d. lo 19- d. bas. (Orlf'C "Je 1
T.H.T.
; ahm""'C1I,on O.5000V (O,.,.c "59)
P.....
pr.omph"cal~ (1.Canb."1'Q910. 2_Canb.,.1"Q 20011
....M.C.
; anol.,lt'Yi" em c~X (Hf'WI.U. Podc«'d 5'16 B 1
""'r..
1_ MI".. ana~. 2.
coïncid~ •.
Figure
1: Schéma synoptique du spectromètre à coïncidence et addL~.Lul'll
â deux voies de détection,

9
X (A.Z)
(3-
E
\\. ~~
~2
'.
~1
~3
\\,
~,
o
Figure
2: Exemple d'un état excité d'énergie E, formé dans une
transformation bêta, qu'il est possible de visualiser à
l'aide d'un spectromètre â coïncidence et addition à
deux détecteurs,

10
spectre d'addition comportant une raie à l'énergie E = E ;) 1 + E 52 =
E ~ 3 + E 14' Convenons d' appe1er "raie de ni veau" cette raie
d'énergie E.
La figure 3 représente le schéma synoptique du spectromètre
à coïncidence et addition à trois détecteurs. La figure 4 représente
le collimateur contenant la source, et les protections de plomb
latérales. Les trois détecteurs étaient placés à 1200 les uns des
autres autour de la source. L'ensemble collimateur + protections
de plomb latérales, supérieures et inférieures doit être réalisé
avec le plus grand soin, comme nous le justifions plus loin.
L'électronique associée comprend trois parties:
a) la tête de détection, soit:
trois détecteurs Ge(Li) de type coaxial vrai, dont les caracté-
ristiques sont indiquées dans le tableau 1.
- trois préamplificateurs sensibles à la charge, de marque Canberra.
Ils ont deux sorties, l'une pour la voie énergie, l'autre pour la
voie temps.
Tableau l
Caractéristiques des détecteurs
Désignation des détecteurs
D
:;;.
Dl
D2
3
Caractéristiques
1
..;;
Marque
Quartz et Silice
Getac
Getac
3
volume utile (cm )
79
116
86
diamêtre extérieur (mm)
50,8
55
46
diamètre du coeur (mm)
8
8
7
longueur (mm)
40
50
53
résolution (keV) â 1,33 MeV
2,2
2,25
2,1
rapport pic/Compton, idem
31/1
38/1
36/1
tension de polarisation (volt) - 4000
- 2900
- 2900

11
~r--------~ A.M.C.
2
t---.,;-...,.;.J----------'-.....oj E.C.
5
~ce.
D,.~ If D,
dIot.cteu,... Ge (L,l
PT,.)
pr'l,e de temps (EMl"t.c 5cnlumberg«' 1111 1
PT z
pl"l,e t» temp. (Canbel"l"Q 1~26 l.
R
unité de retol"d
(Ql"tK ~16 Al.
AL
ampliFicoteul" IInécre (1.2 .Can~ 2020.3' Canber'l"o 2010)
A~.
ampllFlcol....".. ~mm. (Can~ 1465 Al.
R L.a.
CirCUit de ,...,tltutlon de la liqw de baH (OrlK ~38)
CT~.)
conv4!l"'tl~ tM"lps -aTlplituc» (Canb«T'a 1~~3 l.
C.T.A. z.' -' ,.,
Conv4!l"'tI$$ol\\S"l t~-~ (Canb..-ra 2O~31.
E.C.
échell. t» comptage tQl"tK ~31 l.
C.R.
Circuit de COlnc,denc. l''Opid. (Ql"tK 41~ Al.
THT.
alimentohOn
O' 5QOOV
(Ql"tK 4591.
PA.
pl"éampliFicoteur- (1 2Canbef"ra 2001 ;3' CanbeN'O 970)
A.M.C.
anoly,eul" mulll COl"lQUX (H..,.,lett Pockerd
5~16 a l.
1. lmt"'" anoly.. . 2 •."tr'H coincid"'c•.
E.
voie ."""91.·
T.
vOIe temp'o
Figure
3: Schéma synoptique du spectromètre â coïncidence et
addition â trois détecteurs. Version permettant
l'observation des trois distributions en temps,

12 -
l
~Cu
Pb
1
1
1
1
1
1
1
1 li-I-~ ,- -,-li 1
- - -~"'r}, >' -, ~ .... ~ .. P1""t----
1
®
1 l
, ( ,
1
1
1'4, l '
1"
,
l
"
\\1
1
1
1 l '1· 1 \\
,
1
l '
1
1
1
1
1
~
1
~
~A
-~ -+. -
' : ",~t--i,: ._J~*'
_. --:-.~ --
1
Y'"
-~ Fa...
,'-
--
L ~ 1l ,
l'
{
,
1
1
\\ l ,'\\ Il
' \\
' I I
1
'(!I,~~,
1/
~I,.'
l '
~----rlof' 1 ~- -,',
" r---
1
L.J _ _
__ L....J
1
,
1
1
1
,
1
1
COUp. A-A
Figure 4-a:Ensemble diaphragme et protections de plomb du spectromètre
à coïncidence et addition à trois détecteurs. En haut,coupe
verticale; en bas coupe horizontale. Toutes les pièces de
plomb sont recouvertes de 2mm de cuivre,

12-2
~mm
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
E
E
~--
l
'
1
1

- -
, - -
,
,
-~-f-
~
r-
~~- ----rtt---
----
- - - - ~-:~
~-
1
1
1
1
74mm
E
E
~
3 troui
III 1Qm m
. ~
à 120·
Coupe' A-A
/\\
Figure 4-b:Diaphragme de plomb central,sans son revetement de
cuivre, du spectromètre à coïncidence et addition à trois
détecteurs
En haut coupe verticale. En bas: coupe horizontale;
la source est placée au centre,


13
b) la voie énergie, soit:
-:rois amplificateurs linéaires, de marque Canberra,
- un amplificateur somme,de marque Canberra,
- un circuit de restitution du niveau de référence, de marque Ortec.
Les amplificateurs linéaires ont pour rôle de
fournir une impulsion de forme gaussienne,
- obtenir un bon rapport signal/bruit en minimisant les effets sur
le signal de sortie dus aux variations des temps de montée pour
des impulsions provenant d'évènements en divers points du détecteur.
La constante de temps a été prise égale â 1 ps pour les trois
amplificateurs. Ceux-ci contiennent leur propre restitution de
niveau zéro, qui peut être sur le mode symétrique ou asymétrique;
dans la présente expérience nous avons utilisé le mode asymétrique.
L'amplificateur somme permet de faire la somme algébrique des signaux
arrivant aux diverses entrées. Il ne présente pas d'étage de mise
en forme des impulsions. Comme l'amplificateur a une large bande
passante, l'impulsion de sortie reproduit l'impulsion d'entrée, ou
la somme des impulsions d'entrée.
Le circuit de restitution du niveau de référence empêche, ou plus
exactement réduit la dégradation de la résolution introduite par
l'amplificateur somme.
c) la voie temps:
Les détecteurs de Ge(Li) fournissant des signaux d'amplitude et de
temps de montée très variable, il est nécessaire d'utiliser des
prises de temps appropriées. Nous nous sommes servis de deux types

14
de prise de temps:
- la prise de temps Canberra 1426: elle fonctionne selon la méthode
de compensation de l'amplitude et du temps de montée, dite A. R. C.
( amplitude and rise time compensation) et décrite ailleurs ( 6 );
- la double prise de temps Enertec-Schlumberger 7171. Cette prise
de temps fonctionne selon la méthode de la fraction constante
d'amplitude du signal, qui est décrite ailleurs ( 7 ).
Dans une première version de notre spectromètre à coincidence et
addition à trois détecteurs, qui est représentée dans la figure S,
les trois sorties des prises de temps vont aux trois entrées du
circuit de coïncidence rapide, noté C. R., par l'intermédiaire
d'amplificateurs à retard Ortec 416 A • Le circuit de coïncidence
rapide permet de sélectionner l'intervalle de temps pendant lequel
on admet que deux ou trois impulsions sont en coïncidence. Une
échelle de comptage, notée E. C. , reliée au circuit de coïncidence
rapide, permet d'enregistrer le nombre de coïncidences. Le temps de
résolution était fixé par exemple à 30 ns.
Dans la version définitive que représente la figure 3, nous avons
introduit trois convertisseurs temps-amplitude de façon à pouvoir
contrôler la distribution en temps pour chaque couple de détecteurs,
et vérifier en particulier l'absence de parasites dans la fenêtre
en temps choisie.
Le tiroir de coincidence rapide permet de n'autoriser les données
de l'amplificateur somme que si les signaux des trois préamplificateurs
sont en coincidence vraie.

15
A.M.C.
2
5
,ource
0,.°
~edeun Gell..l)
2 " Os :
prIM de temp. (En"-'ee 5c1'l1umber"9er 7171)
PT,. ]
PT
pNM de remp. (Canberra 1'261.
1
R.
\\,lM. de ~ (Ol"lee 416A).
AL
ampllflcateut" I.~re (1.3:Catberra 2020: 2:Can~r-a 2010)
A.:t.
ampllflCQl~r $OfT\\me (Canberra 10465 Al.
RLa
ClI"culf de r.".tu/.on de la ligne de bo. . lOrtee 438)
~I'I-'le
E.C.
de compto«;e (Orlee '311.
CIrCUIt de co.nodenCe r-aptde (Ortee 414 A 1.
C.R.
T.H.T.
alimel'WQhOn
0- SOOOV (Orlee 459).
pr~pllf'COIWl" (1.2, Canberra 2001: 3: Canberra 9701
PA.
A.M.C.
analyMUl" mull•• canouX
(H_Ie" Packcrd 5416 BI
1. ~trM analy,. . 2. en"'" coincJd~ .
E.
....0<• •nerq.e
T.
....0. .
remp•.
Figure 5:
Schéma synoptique du spectrom~tre â coincidence et
addition â trois détecteurs avant l'introduction des trois
convertisseurs temps-amplitude de la version définitive
(cf.Fig.3). Ce spectromètre était associé au diaphragme
représenté dans la Fig.ll,

16
Une qualité importante pour un spectromètre à coincidence et
addition à trois détecteurs, c'est de ne donner que des pics d'addition
bien formés, quelle que soit l'énergie. Eviter d'avoir des non-linéarités
trop différentes dans les trois voies énergie est donc une précaution
indispensable.
Comme en spectrométrie gamma ordinaire, les réglages biquotidiens
sur les pics de contrôle doivent être effectués minutieusement, avec
une tolérance acceptable.

17
CHAPITRE II
U METHODE DE COINCIDENCE ET ADDITION
Afin de vérifier le bon fonctionnement du spectromètre à
coincidence et addition à trois détecteurs, nous avons étudié la
désintégration bêta de l'isomère 108mAg , de période 127 ans, en
108pd
108m
E, f3'"
108pd
47Ag
- - : ; >
46
Le schéma de désintégration, très complexe, de cet isomère est
représenté dans la figure 6.
Le choix de cet isotope tient aux considérations suivantes:
L'état isomérique n'alimente directement qu'un seul état excité de
108pd , un état de 1771,162 keV ( 8 ), de caractère 6+ , et qui se
désexcite vers l'état fondamental 0+ par une cascade à trois
gammas.
La figure 7 montre le spectre de coïncidence et addition
fourni par le spectromètre à trois détecteurs avec une source très âgée
d'argent 110 métastable, contenant donc beaucoup d'argent 108 métastable.
Cette source a été mesurée
48
heures, placée dans le collimateur de
la figure 4. Le taux
de comptage était de
5000
coups/seconde sur

- - -
'"
1:
W Il TI '/.:: 6.7 t 0,6
Ci
t
.. ~ ~
~
~ 109.51 T'I/2:: 127Dili
N
o (k.Vl
lAJ
79.131 T,/2:: (1 n~
2000
,+
~.
o
T'/2:: 2.37mn
+ ~
. /
1:>6
~7Ag
1771.162
~
%EC +
·"EC
~p +:91.31 0.6
+~~ +" 2~tQ20
"I./ï =97.1S tq20
0,4+:191517
0,4-:1b5Ota
1~-I
~
i
0p+ =ms t 7
a
~
)' 31
~
c...,....,.
G
~
~~,
fit
~
.~
~
CID
!-3
0-.
~
0+
~+ •
1052JlO
. ~o
~
-
10~8.221
'b + 00
,'0
lLL..,.
632,96
~.
1=~
~
~
N
.-
OQ
.
~
121
101
CO
C1'
1 l:\\l>,
ta,
pt
,,~
!
2+
'"
500-1
1
'"~
'Cr
2+
• ~ ~33.938
"'~ 0+
o
U Cd
~a
"
"

1
0
xtVmo poNifol dP dP~lnI.gro"on
0-1
0+
xtVmo por1~ ~ dP5inI.grohon
œ
108
pd
1:>6m
t)8
pd
~6
~
'7
Ag.(
8
œ
~7Ag.
46
Schéma de désintégration de 10BmAg . A droite, schéma partiel représentant la
d, , '
.
b-
d
l' '
. ,
l '
6+ d
WBpd
1
eSlntegrat10n
eta
e
etat eXCIte vers
e n1veau
e
et
a
désexcitation gamma de l'état isomérique. A gauche, schéma partiel représentant
la désintégration b~ta de l'état fondamental de lOBAg , d'une part vers 10apd
( 3 branches E.C., vers les niveaux de 13l4 20; 1441,16 et 1539,95 keV, ont été
J
.
1
.
. ,
,
. f _.
- 2 10 - 5)
d '
108
omlses,
eur IntensIte etant ln erleure a
,
autre part vers
Cd .

N 1771.1Cl2
10111"<1
:lOOO
1: 722.9111.614.281. 4ll.91]
1
loi
~
.t-'.
i
'"'1
j
......
OQ
.
'l)OO
-0
-....j
1
_~~~~""'W~-"-,-"-~,~",._.-"-,:",.-.,~",:_·-",,,,~.-,,,,.--.
1\\
..-....,..--........ .
;
---., ....._-....._.........--
o
1

1

1

1

~
JOO
",00
~
600
CANAL
CHANNtl
108
Figure 7:
Spectre de coïncidence et addition de
Pd, obtenu avec
un spectromètre à trois détecteurs (c.i.Fig.3) et une
d
108m+ 11 OmA
~ - dIa
- .
source
e
g agee
e
ans, en repreSentatlon
linéaire.

20
chaque détecteur . Le temps de résolution choisi pour chaque couple de
détecteurs était de 30 ns.
Le spectre en représentation linéaire de la figure 7 suggère les
conclusions suivantes:
- Il ne contient qu'une seule raie d'addition, à 1771,162 keV, qu'il
convient bien d'appeler raie de niveau du niveau de 1771,162 keV de
108pd , puisqu'elle représente la somme des énergies
722,938 keV (~3 ) + 614,281 keV (~2 ) + 433,937 keV (~1 )
des gammas qui désexcitent en cascade ce niveau.
- Il
'
.
d
d .
.
d
108m
ne cont~ent aucune ra~e
u spectre gamma or ~na~re
e
Ag ou
de celui de 110mAg .
- Il ne contient aucune raie imputable à l'addition partielle des
gammas de la cascade.
Nous sommes donc bien parvenus à visualiser le niveau
de 108pd
108m
formé directement dans la désintégration bêta de
Ag.
Nous préconisons de comparer ce spectre à celui que donnerait
/ à colncidence un spectromètr~et addition à deux détecteurs seulement. Il n'est
rien de plus facile, puisqu'il suffit de déconnecter un des trois
détecteurs du circuit d'addition, d'une part, et du circuit de
coïncidence, d'autre part. La figure 8 montre, en représentation semi-
logarithmique, le spectre obtenu avec deux détecteurs placés à 1200
l'un de l'autre, et compare ce spectre à celui donné par l'instrument
à trois détecteurs. Cette figure suggère les remarques suivantes:
- Au lieu d'une raie de niveau unique, on obtient trois raies intenses
ayant pour énergie:

21
..
10 '-----------:-:!~~---------7.S00!;;1 ;-----;C;...u:N;:;A:LL.---6600~1)----i.~
Figure 8:
Comparaison des spectres de coincidence et addition
de 108pd obtenus
(1) avec un spectromètre à trois détecteurs (Fig.3), et
(2) avec un spectromètre à deux détecteurs ( c'est-à-dire
en n'utilisant que deux des trois voies de détection
du spectromètre de la Fig.)
et avec une source de 108m+11OmAg âgée de 10 ans, en
représentation semi-logarithmique.
Le spectre (2) est constitué des 3 raies d'échappement
de la raie de niveau de 1771,162 keV; l:: est une raie
F
Ao
d'addition fortuite due à l'absorption, dans un meme
détecteur, de deux des trois gammas de désexcitation;
les raies sans étiquette
sont des raies d'échappement
d'une raie de niveau de 2479,9 keV de 110Cd ,

22
1048,22 keY , c'est-à-dire E!I+ E 52'
1156.9 keY, c'est-à-dire E 01 + E D3 , et
1337,2 keY, c'est-à-dire E
+ E
.
o2
l3
Ces trois raies méritent d'être appelées les "raies d'échappement"
de la raie de niveau ( ici pratiquement absente) du niveau de
1771 keY. Ont en effet échappé à l'addition les gammas
03 '
02 et '01 ' respectivement. Hormis ces trois raies, on note
la présence d'une raie de très faible intensité à 1771 keY. Il s'agit là
du résultat de l'addition dans un même détecteur de deux des trois
gammas en cascade, un effet difficile à éviter avec une source très
proche de chacun des détecteurs ( summing ordinaire ) . On note aussi
deux raies de très faible intensité correspondant aux trois raies
d'échappement de la raie de niveau de 2479,9 keY de 110Cd , un niveau
6+ formé dans la désintégration bêta
de 110mAg • Elles sont dues à
l
'
d '
d
11 Om
a presence
un peu
e
A d
d
10am
g
ans notre source
e
Ag.
- On peut dire que la présence,dans ce spectre,des trois raies
d'échappement de la raie de niveau de 1771 keY apporte une confirmation
de l'existence du niveau de 1771 keV • Elle fournit même l'énergie de
ce niveau, puisque l'on a :
- On pressent donc que la comparaison du spectre de colncidence et
addition donné par un spectromètre à n détecteurs
au
spectre de
coincidence et addition donné par un spectromètre à (n - 1) détecteurs
est une démarche essentielle de la méthode de colncidence et addition.
Car non seulement elle permet d'identifier et d'authentifier une raie de
niveau, mais encore elle peut aider à démasquer de fausses raies de

23
niveau. Si on n'avait pu disposer que du spectre de coïncidence et
addition à deux détecteurs. on aurait peut-être été tenté de considérer
les raies de 1048.22 keV et de 1156.9 keV comme deux raies de niveau.
Or seule la raie de 1048.22 keV indique un vrai niveau. le second
100
+
niveau excité de
Pd. de caractère 4
. La raie de 1156,9 keV. elle.
n'est qu'une raie d'addition partielle.
Les remarques qui précèdent nous conduisent tout naturellement à
souligner que deux spectres de coincidence et addition. à n et à (n - 1)
détecteurs. ne suffisent pas forcément à élaborer complètement un
schéma de désintégration. Ainsi les deux spectres de la figure 8 ne
nous révèlent pas dans quel ordre sont émis les trois gammas de
désexcitation du niveau de 1771 keV. Mais rien ne nous empêche d'y
chercher d'autres informations. Par exemple le spectre donné par
l'instrument à deux détecteurs indique une raie. à vrai dire à la
limite du décelable. à 1052 keV. susceptible de correspondre à un
niveau près faiblement populé directement dans une transition bêta de
108Ag ( cf. figure 6 ).
Un autre aspect de la méthode de coincidence et addition. c'est
qu'elle est de nature â donner la valeur maximale de la variation de
spin entre le niveau primaire indiqué par une raie de niveau et l'état
fondamental qui est le terme de sa désexcitation. C'est ce que montre
l'exemple du palladium 108.
En effet les coincidences qui autorisent la visualisation du
niveau de 1771 keV sont des coincidences promptes. Les gammas en
coincidence ne peuvent emporter chacun
que 2 unités de moment
angulaire. La variation de spin du noyau au cours de cette désexcitation

24
ne peut donc être supérieure à 6.
Pour les noyaux pair-pair, leur état fondamental ayant toujours
+
le caractère 0 , ces considérations sur la variation globale du spin
dans la désexcitation permettent d'énoncer la règle suivante:
"La visualisation d'un niveau excité par la méthode de coïncidence
et addition à l'aide d'un spectromètre à n détecteurs permet d'affirmer
que le spin de ce niveau excité est inférieur ou égal à 2n ".
Ainsi la visualisation du niveau de 1771 keV de lOSpd à l'aide
d'un.,spectromètre à trois détecteurs permet d'affirmer que le spin de ce
niveau est inférieur ou égal à 6. Effectivement. ce niveau est un
niveau 6+ ( S ).
Dans la Deuxième Partie de ce mémoire, nous allons être témoins
d'applications parfois brillantes et en tout cas diverses de la méthode
de coïncidence et addition. Le lecteur qui serait tenté de la mettre à
son tour en application doit tout de même être prévenu de ce qu'il
est nécessaire de veiller à la qualité de l'ensemble diaphragme +
protections de plomb. Voici en effet les spectres à deux et à trois
détecteurs
(figure 9 ) qu'il est possible d'obtenir avec une source
de l08mAg si au lieu d'utiliser l'ensemble représenté
dans la figure 4
on utilise celui représenté dans la figure Il • Ce dernier dispositif
a le défaut d'autoriser quelque conversation d'un détecteur avec
l'autre ( crosstalking ), ce qui permet la reconstitution de raies du
spectre gamma ordinaire, par effet Compton. dans le spectre à deux
détecteurs, et l'apparition de raies d'échappement dans le spectre à
trois détecteurs.

25
(1)
S~c'r.. dl' cOnc-.c
~ian
Iconco....c... Ir., .
10
(3)
Spft,.... doMod tl8m"" • mm""
1brui" rond taIIIt'OIl
Figure 9:
Spectres de coïncidence et addition de lOBpd obtenus
(1) avec le spectromètre à trois détecteurs, (2) avec
le spectromètre â deux détecteurs et une source de
lOBm+llOmA . , d 10
dont 1
t
g agee
e
ans,
e spec re gamma
ordinaire est représenté en (3). Cette figure 9 montre la
présence de structures dues à l'utilisation d'un diaphragme
insuffisant (celui de la Fig.l1 au lieu de la Fig.4). Ces
J
structures sont dans (1): des raies d'échappement de la raie
de niveau, et dans (2):des raies du spectre gamma ordinaire.

26
'300
()I,oo"q ~22'
l'JJ.917. 414 28'1
1
o
200
lOlI
Figure 10: Représentation linéaire du spectre (1) de la Fig.9

27-1
Cu
Pb
,
1
1
1
j - , - -
. - - - , .
1
--~2 ~ --: ~ ~; )·t - - - +------"---z:o.
,1 '(~
, 1
,"'",
\\ (
1 \\
d.
"
1
1,/ ' I l l
1 l
,j
l
,
/
l
' .
t
' 1
. '
~. 1 \\
, .
_J
-~
'''''l'l[·
t.
'~_
~.""..,...,
\\::",~ J 'I\\{~::
\\t :l}ol..
...,},<lll,,'
-+__+--'
_ _ _ _ " , ....
1
-
-
ft'r
1
1 . I.....J_ _
- -'- ~
1
1
1
1
Coupe- A~A
Figure ll-a: Première version du collimateur et des protections de plomb
du spectromètre â coincidence et addition â trois détecteurs.
Cette version n'assurait pas un blindage suffisant des
détecteurs et permettait des diffusions de rayons gamma
entre deux des détecteurs,
1
1
1

27-2
~mm
1
1
1
1
1
1
1
1
1
E
1
1
E
~- - ----.J.W'
-_0
)----
.
-
~
-~
-
----' '----
E
E
?!
3 'l'OUI fi 'Omm
.'-< à '20·
Figure Il-b: Agrandissement de la Fig.ll-a, montrant la pièce
centrale de plomb

28
DEUXIEME PARTIE
APPLICATION DE LA METHODE DE COINCIDENCE ET ADDITION
A LA CHAINE DE DESINTEGRATION DU RADIl~ 226
~-
ET EN PARTICULIER A 214Bi ----~ 214po
A L'AIDE DU SPECTROMETRE A DEUX VOIES

29
CHAPITRE l
LA VISUALISATION DES NIVEAUX EXCITES DU POLONIUM 214
A. Présentation
du spectre de ni'Yeau.J:
Une première tentative de visualisation des niveaux excités
d
214p
f
.
d
1 d'"
.
e
0
ormes
ans
a
eSlntegratlon
214
f!'-~ 214
Bi
po
a été faite par Pravikoff et Ythier ( 3, 10 ) sur une suggestion
de Mouze ( 9 ) . Une mesure de cinq jours à l'aide d'un spectromètre
à coincidence et addition à deux détecteurs seulement fournissait un
spectre de raies de niveaux dans lequel on parvenait à reconnaître
214
une quarantaine des niveaux connus ( 9 ) de
Po.
Aujourd'hui des mesures de colncidence gamma-gamma effectuées
par G. Mouze à l'occasion de sa Thèse ( Il ) l'ont conduit à proposer
un schéma de désintégration bêta de 214Bi que reproduisent les figures
12 à 14,
( 12 ).
Aussi paraissait-il tout indiqué d'appliquer à cette désinté-
gration bêta la méthode de coincidence et addition, c'est-à-dire de
comparer les spectres de coïncidence et addition que donnent un
spectromètre à deux détecteurs et un spectromètre à trois détecteurs.

30-1
1
21~B'
\\
"'l/:0.021
8.3 1131
~~-:99,979
3
0.oSe18
0,.".
':l
327~12
~.
n."
~
Ji
~'...,
~.
\\ 0.00131 6.73 ft, 2" 2 ;.' ~--.,.,.--------------
C)
3183.6
~ ~I
i
1
0.
31'2.5
T ....--?
~
cO' ~:::!
~ 0,00121 7.27 1:,2·
0.00037
8.21
1t • 2t
30'''"0
\\ 0.0051
7,15
1t ,2"
~5'/ -V
3081.9
1
"'j
~'q,
\\ 0.0191
6.n
1~ • 2"
3053.8
~ o.' :')
ci!
0.0.
~ -
3013.93
n." ,,'a Ô'
.QI'
q,
~ 0.0112 7.23
0.0089
7.~0
1t .2"
2999.8
,y o.'
~
~
~"O
::::-
\\ 0.0089 7.~7
29e6, 1~
~ -!il.. ~,y
2979,03
,y
~ 0.01~0 7.30 1:.2"
0.0308
7.13
2-
~"O
!'"
Ij.
29'0.66
..e
",. 0.
0.
n."
\\ 0.022"
7.35
1t 2"
2921. 8~
~#.
\\
,,0.
0.0056
8.06
1·.2i'
,,~
2893.'8
\\
..... ~. ... :fi
0.0093
7.89
1t • 2i'
2880.31
0
~ Y
~"O
'"~ _ 0.Ij._~_ 2869.6
.....
'0
'0'"0
\\ 0.000<2 9.30
~ &v
~ ~'- 2861.1
n.,,~. ~n.,,~o.
_
\\ 0.0022< 8.e9 1%.2"'
2826. 93
\\ 0.008"
8.19
2802.6N
~ ~o/~-
.v ~ o..
\\ 0,038
""
'0
7.58
1: .2"
2786,03
1
~ -
2769.83
~ 0.02'8 7.81 1:.2"'
0.~3
e.6O
( 2-)
2728.69
\\ 0.261
6.93
1:' /2 1
2719.2"
1
\\ 0.0"77 7.n
1t • 2:
2699.12
1
\\ 0.021
8.08
2698,31 N
!
\\ 0.0206
7.10
1:.2·
269".60
1
\\ 0.076
7,~
(n
2662.26
1
\\ 0.0219
8.22
1t . 2:
2630.81
i
i 1
1
260'.72
~ 0.070 7.78 ( 2-)
1
25'~,90
O.O~"
8.10
Ot.2-
1
1
1
\\ 0.213
7."9
o· . 2-
2508.06
1 !
\\ 0.171
7.59
1:.2"
2505.3~
1
1
1
\\ 1."1
6.72

2~82.50
1
1
1
1
\\ 2.~8
6.~
l'
2~'7.72
1
\\ 0.092
8.02
1t . 2·
2~23.22
1
\\
2293,"2
0.58"
7."3
(1")
1
i
2266.38
1
~ 0.192 7.95 (2·\\
0.1"3
8.17

2208.90
220~.12
2192.56
~ 5.72 6.57 1"
0.88
7."0
2"
1
21'7,98
2118.5~
~ 0."8 7.73 Ir)
".37
6.81

2088,38
2017.30
~ 0.079 8.59 (2")
3.01
7,10

1
2010.76
\\ 1.,,"
7."3 llto)
199" .63
1890,31
~ 1.32 7."9 2-
1.62
7.52
2"
18" 7.~3
\\
8.33
6086

;,j
176",~9
~ 17.61
6.63
1"
--..,
1
170.0",
\\
0.115
8.83

1
1729,60
18.16
6.65

1
1712.95N
~ 0.158
8.73

1661.29
\\
0.96
8.00

1
15'3,38
I\\,
\\
130
7.57

1
1
1~15.'9
0.9"
8.2"

1
1377.672
\\
7.7"
7.35

v
1
127~,80
\\
0.21
9.01
3"
i'-
1
1
101S,02N
\\
M79
9.63
~.
1
'.l.
609.313
0

~
o
\\19
7.87

214po
Figure 12:
Schéma de désintégration de 214Bi basé sur des mesures de
coïncidence gamma-gamma(12) • première partie,

- - - - - - - •
...,
.....
OQ
c:
..,
fi)
.....
w
Q.
(J)
fi)
("1
::r
("1
fI).
~: ~
::s
("1
A-
..... fi)
A-
fi)
Q.
::s
fI).
("1
li)
fi)
.....
::J
rt
(1).
. ....
OQ
i ..,
III
III
1
rt
OQ
.....
III
a
::J
2' )
w
1 Q.
i 1 1 1 1 I + m
0
fi)
,-...

tp-;-
.....
N
N
ln
r
.....
l~lt!t
N
'-"
.f:'o

td
, , 1l
A-
.....
( 2t )
'-f;!.=r'1iIR 11111
fi)
-~-W-hWf±-l+
2-
-'
c:
CT
'1--H+=-H-=
~

..... g:
1 1
1 ; - -
fI).
lll'

S
li)
++i~
III

c:
11*
1111
'0
..,

III
..,

~
rt
J•
..... m
fi)

1
a
Iii
2+
m
0+
c:
-
..,
2+
fi)
li)
r
~.


.;-
214 po

30-3
§"
l'
. '
1
I "
l !
1
.' 1 1 1Il1•1.'
o
Q.,
! 1
-:r
N
1 l
, .'
1
' 1
i, III
1
;
"
1 1
1l!1! 1
l
'
'.1 1
i
i
Il ~ Il
1
1
1

1
1 1 1 1
. , 1
·,1
1.1 \\
1
1
1 1 1 1
al
.1. 111 111
Figure 14:
S h '
d
d ' · '
.
d
214Bi b '
d
c ema
e
eS1ntegrat1on
e
ase sur
es mesures
de coincidence gamma-gaamu(lZ)
• troisième partie,

31
Nous commencerons par la description de l'expérience réalisée
à l'aide d'un
spectromètre à coïncidence et addition à deux détecteur s.
et réserverons pour la T
. . -
P
rOlSleme
artie la description de l'expérience à 3
détecteurs.
Le schéma synoptique de l'électronique assoc;e~e est
..
représenté dans
la figure 1 . Le temps de résolution choisi était de 13 ns. La tête de
détection était constituée de deux détecteurs de Ge(Li) • Dl et D
3 '
?ont les caractéristiques sont rappelées dans le tableau 1, p. 10 .
Les détecteurs étaient placés à 180 0 l'un de l'autre et séparés par un
bloc de plomb de
5
cm d'épaisseur, percé d'un canal de
1
cm
afin de placer à équidistance des détecteurs une source scellée de 0.5
C· d
226R
~
-
~ 1
e
a preparee par le Centre Radiochimique d'Amersham. Le
diaphragme était recouvert d'une feuille de cuivre de 2 mm. La mesure
a duré 82 jours. L'absence de dérive de gain ou de seuil était
vérifiée deux fois par jour.
Les figures 15 à 21 montrent le spectre de coïncidence et addition
obter:" " de 150 à 3300 keV. Dans les figures 15 à 18 les figures montrent à la
fois la représentation semi-logarithmique et la représentation linéaire du
spectre de 150 à 2100 keV.La figure 19 montre la représentation semi-logarith-
mique du spectre de 2100 à 3100 keV.Les figures 20-1 à 20-4 montrent la repré-
sentation linéaire du spectre de 2100 à 3100 keV.
Pour la région de 3000 à 3300 keV,la figure 21 montre en outre le spectre
linéaire lissé.
On remarque que tous les pics sont bien formés.La droite d'étalonnage,
établie entre les raies de 609,312 keV et de 2728,69 keV,a pour équation:
E(keV) =1,60546777 canal + 21,55.
Il a été tenu compte de la non-linéarité,dont la variation en fonction de
l'énergie est représentée dans la figure 22 p.
La largeur à mi-hauteur des raies du spectre de coincidence et addition
est représentée dans les figures 23 et 24.Elle a la valeur attendue pour des
raies résultant de l'addition de deux impulsions.
Pour l'étalonnage en énergie au-delà de 2728 keV,on siest

32
servi d'une raie d'addition fortuite située à 3057,172 keV , et
suffisamment intense pour être mesurable. Elle résulte de l'addition
de deux raies très intenses du spectre gamma ordinaire, étalonnées
avec soin par Zobel e. a.
( 13 ),
609,312 + 2447,860 = 3057,172 keV
Afin d'être en mesure d'évaluer la surface théorique d'une
raie de coïncidence et addition, nous avons mesuré avec soin l'efficacité
des deux détecteurs . Cette efficacité est représentée en fonction de
l'énergie dans la figure 25 p.49.
Rappelons que la surface théorique d'une raie de coïncidence et
addition correspondant à la désexcitation d'un niveau donné par une
cascade à deux gammas
a + b
est donnée ( 4 ) par
( 1
2
2
1)
Sob==k.Eo·Eb+Eo·E b lob
ei est l'efficacité du détecteur j pour le gamma i, l
l'intensité
ab
de coïncidence des gammas a et b d'après Wapstra ( 14 ) , et k un
facteur de normalisation(cf.chap.Il,§.B).
L'évaluation de l'intensité des raies autres que de niveau,à savoir àes
raies d'échappement d'une raie de niveau,ou des raies fortuites,est evoquee
au chap.II.
Le spectre de coïncidence et addition des figures 15 ~ 21 a~pelle
les observations suivantes:
1°) En raison de la géométrie défavorable, quelques raies
extrêmement intenses du spectre gamma ordinaire apparaissent dans le
spectre de coïncidence et addition, recomposées par suite d'un effet
Compton dans un détecteur avec diffusion vers l'autre détecteur.
Ce sont les raies de 186,211; 241,981; 351,921; et 609,312 keV.

33
L'intensité de ces raies recomposées est très faible en comparaison de lrin-
tensité du gamma correspondant dans la source utilisée.Aussi est-il raisonna-
ble de considérer que l'effet de recomposition par effet Compton n'affecte que
très peu le spectre de colncidence et addition au-dessus de 609 keV.Ces raies
recomposées de basse énergie ne sont d'ailleurs visibles dans ce domaine
qu1en raison de la faible efficacité du spectromètre à coïncidence et addition
à basse énergie.
La raie de 1022 keV est une raie d'annihilation: elle est due
à l'addition de deux quanta de 511 keV associés à la
dés excitation de niveaux par émission de paires e+, e . Les
effets d'addition fortuite sont signalés par le signe t=F et discutés
dans la légende des figures ainsi qu'au chap.II.
0
2 ) Un grand nombre de raies sont manifestement des raies de niveau
214 ·
214
du noyau
B1 ou du noyau
Po. Elles sont signalées par la lettre N.
a) Raies de niveau de 214ni: c'est le cas des raies de 533,66 keV, et
de 839,04 keV, qui représenten~ des niveaux connus de ce noyau ( 15 ).
La raie de 295,213 keV est en partie une raie de niveau ( 241,981 +
53,226 keV ) • L'énergie de désintégration bêta de 2l4pb étant de
1032 ± 12 keV d'aprês Wapstra et Audi ( 16 ) , toutes les raies de niveau
de 214Bi se trouvent au-dessous de cette énergie , donc dans une
région moins favorable pour l'observation de raies de niveau.
Nous
pensons que la diminution rapide de l'intensité du spectre de coinci-
dence et addition quand l'énergie décroît, au-dessous de 1 MeV, est due
à une diminution de la sensibilité des dispositifs de prise de temps
quand l'énergie décroît. L'utilisation des prises de temps Enertec
( figure 1 ) a apporté une grande amélioration de l'intensité du

1
34
1
spectre de basse énergie; il suffit pour s'en convaincre de comparer
les spectres des figures 15 pt 16 à celui de la référence ( 10 ).
Pour corriger cette diminution de la sensibilité de l'instrument à
basse énergie , les spectres des figures 15 ~t 16 devraient
être
multipliés par un facteur correctif fonction del'énergiga'une part.
et ci-e l'efficacité èes prises de temps, d'autre part.
Ce facteur correctif,appliqué au spectre de coïncidence et addition
proprement dit,tendrait à faire disparaître les raies de recombinaison
par effet Compton.
Le noyau Z14Bi se prête moins bien à la visualisation directe de ses
214
niveaux excités sous forme de raies de niveau que le noyau
Po av~e
un spectromètre à deux détecteurs pour une autre raison encore que celle
,
.
.
.
.
qui vient d'être évoquée. En effet c est un noyau lmpalr-lmpalr,
et on s'attend à ce que la densité de ses niveaux excités soit
élevée, et qu'il y existe de nombreuses transitions de basse énergie,
donc fortement converties, entre les niveaux de basse énergie. Or une
transition convertie ne peut pas, si la conversion est intense, contribuer
à une raie de niveau.
En examinant notre spectre de coincidence et addition en
représentation linéaire des figures 1 5 et 16 G. Mouze(ll) <'l. remarqué des
raies de 471; 776,3 et 785,96 keV qui ne trouvaient pas d'explication
dans le schéma de niveaux de 214 po • Elle a donc avancé l'hypothèse
qu'il pourrait s'agir de sommes de deux gammas appartenant à des
d
. 1
d
o .
d'
.
d
214B. d
casca es trlp es
e transltlons
esexcitant un nlveau
e
l
ans
lesquelles une des trois transitions est fortement converties.

35
Effectivement, si 471,0 keV est la somme de deux gammas connus ( 15 )
de 274,80 et 196,20 keV, de 214Bi , et si cette cascade désexcite le
r.iveau de 533,66 keV, il doit exister un niveau à 62,66 keV dans 214~i
Et si 776,3 keV est la somme 462,00 + 314,32 keV ainsi que la sonune 580,13
214
+ 196,20 keV
de gammas connus de
B·l, et si ces cascades
désexcitent le niveau de 839,00 keV d
214
e
B"
l ,
i l doit bien exister un
ni veau de 62,68 keV dans ce noyau. Enfin si les cascades
580,13 +
205,68 keV et 543,81 + 241,981 keV désexcitent le niveau de 839,04
keV, comme le gamma connu de 785,96 keV , c'est qu'elles alimentent
le niveau connu de 53,226 keV. G. Mouze remarquait alors que 62p8
keV, c'est presque la différence Q~O
- Q 0<.1
de la désintégration
~ de 218At , si l'on se réfère aux derniers travaux de Walen et
Bastin-Scoffier ( 17 ) sur les c,( de l'astate, et qu'il en résulte
que le niveau de 62,69 keV ( Il ) est alimenté par 0(. Ces observa-
tions ont stimulé de nouvelles recherches sur les niveaux excités de
( 18 ): outre le niveau de 62,69 keV, d'autres niveaux
encore ont été proposés, à ~102,4 keV ( pour rendre compte de
l
. . .
. .
,y d
218
a tro1S1eme trans1t1on ~
e
At
, 377,00 keV ( pour rendre
compte de cascades telles que p. ex. 462,00 + 314,32 keV ), et 797,27
keV et 888,0 keV ( pour tenir compte de mesures de coïncidence
gamma-gamma ). C'est dire que si la méthode de coïncidence et
addition ne permet pas de visualiser à l'aide d'un spectromètre à
deux détecteurs
tous les niveaux excités d'un noyau impair-impair,
même lorsqu'il est formé dans une désintégration bêta de variation
globale de spin égale à l, elle parvient cependant à détecter indi-
rectement ces niveaux par l'observation de cascades partielles à
deux gammas.

36
b) Raies de niveau de 214po: c'est le cas d'un très grand nombre de raies
d'énergie supérieure à 1 MeV des figures 16 à 21 ,signalées par la lettre N.
Certaines de ces raies marquées de la lettre N ont l'énergie de niveaux ap-
paraissant dans le schéma de niveaux des figures 12 à 14.0n observe dans ces
figures que ces niveaux se désexcitent vers le niveau fondamental par une
cascade intense à 2 gammas.Ce sont les niveaux de:
1015,02;1274,80;1377,67;1415,49;1543,38;1661,29;171 2,95;1729,60;1743,04;
1764,49;1847,43;1890,31;1994,63;2010,76;2017,30;2088,38;2118,54;2147,98;
2192,56;2204,12;2208,90;2266,38;2293,42;2423,22;2447,72;2482,50;2505,34;
2508,06;2544,90;2604,72;2630,81;2662,26;2694,60;2699,12;2719,24;2728,69;
2769,83;2786,03;2802,6;2826,93;2861,1;2869,60;2880,31;2893,48;2921,84;
2940,68;2979,03;2986,14;2999,8;3013,93;3053,8;3094,0 keV.
Mais apparaissent dans ces figures 16 à 21 d'autres raies , également
marquées N, qui
n'ont pas l'énergie d'un niveau du schéma des figures
12 ~ 14. Nous affirmons qu'il s'agit de niveaux dont nous avons dans le
présent travail soit prouvé l'existence, soit confirmé l'existence: Ce
sont les niveaux de:
2897,0;2934,5;2962,8;3005,8;3032,1 ;3042,0;3139,0;3160,5;3173,3 keV.
Sans anticiper
sur les chapitres qui suivent, signalons dès à présent que
l'identification de ces raies comme raies de niveau a été rendue possible
par la comparaison des données des spectres de coïncidence et addition
à 2
détecteurs et à 3 détecteurs
aux résultats de mesures de colncidence
gamma-gamma.

37
3°) Le spectre de coïncidence et addition à deux détecteurs contient
cependant des raies qui ne peuvent-être interprétées comme des raies de
niveau. Les plus intenses de ces raies, qui se manifestent dans le spectre
en représentation semi-Iogarithmique des figures 17 à 19, ont pour énergie:
1064,8;
1120,28;
1155,22;
1238,11;
1312,2;
1329,0;
1385,30;
1509,22;
1816,6; 1838,33; 1873,10; 2085,22; et 2405,1 keV.
Nous verrons que ces raieS disparaissent dans le spectre de coincidence
et
addition
à
3
détecteurs
Crrrème partie). Ce fait permet de les
identifier
comme étant
des
"raies d'échappement"
d'une
raie de niveau.
Le plus souvent, et c'est le cas des raies ci-dessus, le niveau en question
est
un
niveau susceptible de
se
désexciter
vers
le
niveau
fondamental
non seulement par des cascades à 2 gammas mais encore par une ou plusieurs
cascades
à
3
gammas.
Aussi
chacune
de
ces
raies
correspond-elle
généralement à une ou plusieurs cascades à deux gammas.
L'interpétation
de
ces
raies
d'échappement
de
niveau
fait
l'objet
du
chapitre II.


38
1
1
609.312
351.921
533,66N
-r
295.213
~
;,
1
--r-
1
Ji
241,981
1\\
.__-.----.
Î\\ _.
.. _'.
186211 ---r--
.~
. ..._.J Î..__.-_•.------ .-.'

1
1 \\
,.-.--
~_
1
.._.../'-..•-._-_.._... ---
1
351,921
~
r
Tf
W
1-
if)
Z
W
1-
;f;
..-.
100
200
300
CANAL
Figure 15:
Spectre de colncidence et addition obtenu avec le
spectromètre à deux détecteurs (Fig.l) et une sourcé de
226R
_ . l' b
d l '
P
. -
.
1
a en equl ~ re avec ses
er~ves.
re~ere partle.
On observe une diminution de l'intensité du spectre à
basse énergie, imputable au dispositif de prises de temps.
N: raie de niveau. Les niveaux de 258,87 et 533,66 keV
sont des niveaux de 214Bi ,
1

1
39
LF
1022.00
1
r---
1015,02N
1120,28
839.0~N
1
--r-
997. 5
1
1
1064 8
1
1\\
--r- T
.... _.-_--------/.
-.
-._ _-
...-.-._.1 i
-.__...._..,.... __
1
799.65 806,18
1
797.61
82\\19
1022,00
8.10~
785,96
832,39
1015,~
1096,3
78{99
839,04
997.~ Il
1083.~
A
w
1
1078,6
.f-
1103,01;
if)
1070,01
+
Z
W
f-
Z
600
CANAL
Figure 16:Spectre de coïncidence et addition obtenu avec le spectromètre à
d
d , t
t
(F'
1 )
t
d
226R
, . 1" b
eux
e ec eurs
19.
e
une source
e
a en equl l re avec
ses dérivés.Deuxième partie.
On observe encore une diminution de l'intensité du spectre à
basse énergie imputable aux disposifs des prises de temps.
N:raie de niveau.Le niveau de 839,04 keV est un niveau de 214 8i ,
celui de 1015,02 keV est un niveau de 214Po . La raie de 1096,3 keV
d'après
les calculs théoriques(réf.p.69) est la raie de niveau
1097,7±1,0 keV de 210pb (15,23).

40
137J:67N 1385 30
...
1274,80N 131~ li 14;5,49N
1543,38N
123~
1155,22
1329,0
i
l
1509,2;-1
10 5
~
-----r- \\
1
1\\
ri
~ il
.
- , ' \\
L
1\\
'"'
1 \\
-~-
_._~- ---
--- '"--.•_ ..- -.------- -- --_.-.-...
.".
_. - __ -
..
.
../ - _..._0" \\
5.10~ 1155,22 1170,9
1~0;:99 1415,~9
1146~ 1181.~
1~01 C
52
~ 1 1
~ . 1435.8
1509,22
!
Il 1;1.21
p
80000
1238..11
i
1
_.~
2: F ~
1385,301\\1\\11
1460,7/ \\ 1T5~3.38
1218,6 d
1274,80
1 l'
~I 4 \\
1'\\
~ --r n
W
1
1329.0
Il
1
1I1'11111!11
f-
1
r
1/
rI
1
12587 1312.2
III ~I
~ dUAl 1
\\
I!)
Z
11( ~I 1.1 W~
~
-----r-
1377,67
1 11
\\1111 1
1
W
1281
f-
1111' r ~
1\\
1
,05
~ 55000
1
~
1
Z
.
1
1342,7
11 1
1594,80
II~ 11 1
1 1307,2 ~
1
~III \\~ 1 1 1135q2
1583,21
70000
1
1
\\ 1 1
1
rr ~1~,8r
~
lIT
1
1
1
50000
\\II~~ ~1 Il ~ i
'II
l' l 1
\\~
\\~~II~I ~J L' ,
\\ \\
~tl /! [
45000
Id 1
~~\\I\\i
1
1
1
\\Il
\\
1
\\
\\
60000
~r
1
700
800
900
CANAL
Figure 17:Spectre de coïncidence et addition obtenu avec le
t
'
' d
d'
d
226R
(
. t
3)
spec rometre a
eux
etecteurs et une source
e
a
SUl
e
.
Les raies signalées par N sont des raies de niveau de 214 po .La
raie de 1218,6 keV est la raie d'addition fortuite la plus intense
du spectre ( 609,312+ 609,312 ) keV.Les raies qui ne sont pas des
raies de niveau sont des raies d'échappement de raies de niveau.
La raie de 1460,7 keV
appartient à 40K présent dans le bruit de fond.

41
1729,60N
1 1743,04N
184'ï:43N
2017.3üN
~
176449N
~
1~712/95N
~838,33; 1Tf88~73'1Ü
1\\\\'
2010~
1661/29N
1~
f-
1
1\\
1890,31N
l'
1994.63N
- r - . 1~
~
1
\\
1- 1\\ 2088,38N
------.---------
-_) \\~.
fIl-
1. 1\\ ' 1\\
. l '
' \\ \\
.
-
-
J
,
._ _ _ •.1
11 1\\
'1 ,J \\ 2085,221
1782 3 - .' '-.' -
. ' __ ._ .i \\/ \\
1
r----"~
1838,33
i \\,
1764.49
1
W
1847.43
1-
1
1
1
if)
Z
W
1-
Z
Jf\\
Ir187~~~0,31
1 e r
A
l, 1
I,,~I \\
1 \\
'litt,
1
1
1895,92
4
2.10
~'H) \\It!
+
...,:\\
1898,68
1994.63
1913,1
~
1
l ,rT
\\ 2010,76
1
1
1
19263
-r-
\\' \\
1936,6
1
\\ .
11950.0,
r-1 208838
3.104
1T
,l~/~'~"'l 1
Il~ 1
1 /'
'
1
'..,'•. ,..
'\\
2085,22
.. "~M '/
20S2,9~ 1
i --r
'....,
I~
~
\\
ri"'"l,.,..t\\
; 1
..... 41
f
,1_'
'.,1,
1000
1100
1200
CANAL
Figure 18 : Spectre de coïncidence et addition obtenu avec le
,
. d
d~
d
226
spectrometre a
eux
etecteurs et une source
e
Ra
(suite4). Les raies qui ne sont pas des raies de niveaux
sont des raies d'échappement des raies de niveau. C'est le
cas par exemple de 1816,6 ( 2482,50 - 665,49)keV ; 1873,10
(2482,50 - 609,312 )keV; 1913,1 (2719,24 - 806,18 )keV,

42
210~96
~~
2118.5'N 2192.56N 220<.12N
~
2«F2N
2482,50N
2505.34 N
/1 21<7.98N
..
1
- , . -
I~\\ f, ~
'
IN
1 ~
---r 2208.90N
2293.<2N
2<23.22N
1
1
1
2S08,06N
10';
---r "\\
.\\ "\\
.
, ' \\
1.
\\
"
\\
226638~
1'\\ T
Il f\\
' ! T
2405,1 1,/'"i,
1\\ fi ~1
' / ' . \\
/ ' . \\ .
1
" ' 1 .
_-- ..•-- ~"..
.'. l ,
. " .
_ "
f \\
"
'.","
'.'
'.
"
"""-~ ~'---
....
. _...
"""'--
..".".... ..
.
..•
". '"''''",','"
1500
1
1600
1700
1800
CANAL
,
à
Figure 19:5pectre de
t addition
le sp
obtenu avec
e ctrometre
"
coïncidence e
226 R (suite 5) en
2 détecteurs et une source de
a
'sentatlon
repre
. logarithmique.
'es de
sem~-
des ra~
. ne sont pas
niveau son t des
"
ral.es d'échap-
Les raies qu>
C'est le cas par
t de raies de niveau.
exempl e de 2405,1
pamen
t de raie de
609 312)keV
raie d'échappemen
0013.93-,
. n'est pas une
01(10 %) .Elle
'
2615,6 keV,qul.
"
(377 669+1238,11
La ra>e de
.
fortu1te 1 .
The" présent
niveau,es
"
une ral.ed
la ral.e
keV de
t en part>e
.
de 2614,7
est composée
"ellement
essentl.
e
dans le
"t
brul.
de fond.

43
2204,12N 220890N
2218,7
W
t-
cf)
Z
W
2240,5
t-
Z
2147,98N
-------r
2251,60
5000
1r
,
2260,39
1 1
1,
111 1',11
1 1
4000
2293,42N
lrT 2310,2
1
2312,48
3000
2000
1300
1400
CANAL
Figure 20-1:Spectre de coïncidence et addition obtenu avec le spectromè-
tre à 2 détecteurs et une source de 226 Ra(suite 6) en représen-
tation linéaire.
A part les raies inexpliquées de 2218,7 et 2283,0 keV et les
raies de niveau,toutes les autres raies sont des raies d'échap-
pement de raies de niveau:c'est le cas,par exemple,de
2109,96(2719,24-609,312)keV;2312,48(2921,84-609,312)keV;
2331,36(2940,68-609,312)keV.La raie de 2240,5 keV est la raie
d'addition fortuite(1120,287+1120,287)keV.La raie de 2176,49 keV
est composée de la raie d'échappement de raie de niveau de
2176,49(2786,03-609,312)keV et d'une contribution très faible de
la raie fortuite(1407,99+768,356)keV.

44
2460~0
2508,06N
2505)4N
2447,72 N
2469,4
24~
2482,50N
2423.22NT 1
~
2405,1
1- T -
-..-
2376,83
T-
[
I
1
2372,2
2395,1
2000
rI
~
I
1
W
f-
l.!)
Z
W
f-
l ,
\\ 1 III
1
Z
f
'111/llllII\\
1'111/1
II
,III
1
\\
1
- + - - - - - - - - - 4 1 - - - - - - - -. . .
1450
1500
CANAL
Figure 20-2:Spectre de coïncidence et addition obtenu avec le spectromè-
,
,
226
( . )
,
tre a 2 detecteurs et une source de
Ra sUlte 7
en represen-
tation linéaire.
Les raies de 2372,2,2395,1,2434,7 et 2469,4keV sont inexpliquées.
Les raies qui ne sont pas des raies de niveau sont des raies d'é-
chappe ment de raies de niveau.C'est le cas,par exemple,de
2376,83(2986,14-609,3 12)keV;2405,1(3013,93-609,312) keV.

45
2699.12N
2694,,60N
2719,24N
1
2662.26N
2728,69N
26ü4,72N
~
I l
2: F
~
+
11
1000
1
2615,6
1
w
~ 800
ûJ
z
w
~
z
600
400
1
1
\\ 111 1 1
200
'Il
-+-1- - - - - - + - - - - - -__
1 -----~
1550
1650
CANAL
Figure 20-3:Spectre de coïncidence et addition obtenu avec le spectromè-
, , '
226 R (
.
8)
,
tre a 2 detecteurs et une source de
a sUlte
en representa-
tion linéaire.
La raie de 2594,3 keV est inexpliquée.
La raie de 2615,6 keV qui n'est pas une raie d'échappement de raie
de niveau est en partie une raie fortuite(1377,669+1238,110keV)
(10%) , et essentiellement formée par la raie du The".

46
2851,9
2861,1 N
<:00
W
f-
U)
Z
W
f-
~ 300
200
100
1700
1500
CANAL
1900
Figure 20-4:Spectre de coïncidence et addition obtenu avec le spectromètre à 2
détecteurs et une source de 226 Ra(suite 9) en représentation
linéaire.
Les raies de 2835,3~2842,4 et 2851,9 keV sont inexpliquées.
Les raies de 2813,5;2968,2~3002,6 et3057,17 keV sont des raies
d'addition fortuite,à savoir(609,312+2204,215 keV),(1238,110+1729,
595 keV),(1764,494+1238,110 keV) et (609,312+2447,860 keV)
,respectivement.
La raie de 2968,2 keV est une raie fortuite à 36% +Nivea
Les niveaux de 2897:2962,8 et 3005,8 keV sont nouveaux car des
gammas de 2287,65;2353,5 et 2396,5 keV ont été observés dans le
spectre gamma en colncidence avec le gamma de 609,312keV( quatrième
partie,page174 ).

47
Spectre original
150
W
1-
if)
Z
W
1-
Z
- 100
Spectre lissé
150 3°i;:~~7
r.
3253.5
100
"
309~,ON
!i 3089'1 r1311~.7
3160,5N
L F J
32~0.2 (~3259.7)
! .\\
3138,3N~3 3N
+
(3264,2)
.,
1
~
1
3225,4
1
--r-
50
\\ ,
l'J.... t,........;'.
f.
i
~2~
1
.....
. " . " .,. ....
i \\
,.,
1
'. ". "'; .\\ .";
'
.'.
,...
:.
..
.., .....:
'. "
: "'.~ ....''"'. i/ ".' "'"
" •.
"
.
-,.,' .'
1900
2000
CANAL
Figure 21:Spectre de coincidence et addition obtenu avec le spectromètre à 2
détecteurs et une source de 226 Ra (suite 10) en représentation li-
néaire dans la r~gion àe 3000 à 3300 keV.La figure montre en outre le
spectre linéaire lissé(App.2).
Durée de la mesure:82 jours.
Les raies sans label sont des raies d'addition inexpliquées.

48
r 0
dE
Ik....)
-o,s
-1.0
-1,5
E (kM : 1.~ • 21. s.s
-2.0 .....- - - - - - ' - - - -......----...a....----L...----.......----...L...---
0
500
1lXO
1500
2lXO
2500
300l
Elkr.')-
Figure 22:Variation de la courbe de non-linéarité du spectre de
colncidence et addition à deux détecteurs en fonction de
l'énergie des raies observées.

49
6
2
1 ;2 (kcV) =0,001034 En + 2,23
1
a L----s-'oo'------1--'C()Q-~--1..J.500---2-000
........---2-51-00---30--'OO--
En (keovl-
Figure 23:Courbe représentative de la largeur à mi-hauteur des raies
observées en fonction de l'énergie des niveaux(colncidence et
addition à deux détecteurs).
Î
11/2
(canaux)
3
2
'1/2 (canaux) = 0,000645 EN + 1,39
1
1500
2500
Figure 24:Largeur à mi-hauteur(en canaux) des raies de niveau en fonction
de l'énergie.

50
r
10 "'
G) log Er =-1,02825 log E ~lkeV) + ~07
G) log(r=-O.7441109E~(keV) + 5,90
103-+-----,..-....,-..,..~-r-r.,...,r-r---..,.-_r-"'T"'_r_r
10 2
. . •
.
CDdu d~IKteYl" ot-
la.... d"
EFrtc:e". reoletlV. (Ddu d~IKteYl" 03
.,
,
d
t'xp.,.,eoncn d. c:olnCldeonc:.
~·t . ..,

~
'd-
COlnC:1
..... 'C:.
.., addition à d~ux
dél~cltu,.,.
Figure 25
Variation avec l'énergie gaœa de l' efficaci té re lati ve des
détecteurs (Dl et 03 cf.p.lO) utilisés dans le spectromètre
à coincidence et addition â deux détecteurs.

51
B. Remarques sur les conditions d'observabilité d'un spectre de niveaux
à l'aide d'un spectromètre à 2 détecteurs
Au terme de la présentation du spectre de coïncidence et addition
à deux voies que nous avons obtenu pour visualiser les ni veaux excités
de
214po ,
il
y
a
lieu
de
s'interroger
d'abord
sur
les
raisons
de
l'étonnante
fécondité
de
la méthode de coïncidence et addition -
même
quand elle
est
limitée
comme
ici
à
l'emploi de
deux
détecteurs- pour
déceler
des
niveaux
excités
des
noyaux.
Car
nous
voyons
déjà
qu'elle
.
d
.
l
d
l
l 214p
.
61
.
.
nous a permls
e slgna er
ans
e seu
0
au mOlns
nlveaux excltés.
Nous
ne
croyons
pas
cependant
que
la
méthode
de
coïncidence
et
addition
à
2
voies,
appliquée
à
n'importe
quel
autre
noyau,
aurait
manifesté
une
aptitude aussi grande à découvrir
les
noyaux excités de
ce noyau.
En
d'autres
termes,
une
première
raison
du
succès
remportée
par
214
la méthode à propos de
Po est que nous l'appliquons là à une situation
particulièrement favorable.
Cette
situation
résultait
du
fait
que
la
variation
globale
de
spin
LlJ dans la désintégration bêta de 214Bi est très petite. Elle est égale
à
1,
car
2l4Bi a
le
caractère
1
et l'état fondamental
de 214po a le
0+.
caractère
En effet un noyau tel que 214 Bi a une grande probabilité de former
directement
par bêta des états excités de spin très bas (J= 0,
l,
2),
c'est-à-dire
des
états
dont
la
désexcitation
vers
le
fondamental,
de
spin 0,
peut
se
faire
par
une cascade de deux gammas.
Or
nous savons
que
c'est

la
condition
d'observabilité
d'un
niveau
par
la
méthode
de colncidence et addition à deux détecteurs.
Naturellement il existe un très grand nombre de noyaux pour laquelle

1
52
1
1
la même situation se retrouve d'un ~J global très petit. Nous pouvons
1
donc prédire que la visualisation des niveaux excités est possible pour
tous les noyaux produits dans une désintégration bêta mettant en jeu
1
un ~J global égal à 0 ou l, et particulièrement pour tous les noyaux
pair-pair formés dans une désintégration bêta de ce type.
Nous pourrions désigner un grand nombre de tels noyaux. C'est par
exemple:
212pb -....f?------r 212Bi -1------~ 212po
194Hg__~_~
~ 194Au -~~---7 194pt
188w -- /L
~ 188
--f
Re
-=---~ 1880s

53
C.Remarques sur le spin maximum des niveaux visualisés à l'aide du
spectromètre à coïncidence et addition à 2 détecteurs et sur l'identification
du niveau 4+ 1
Nous avons
établi
dans
la
Première
Partie
(§ II)
qu'un spectromètre à
coïncidence et
addition
à
n détecteurs
devait
permettre
l'observation,
sous
forme
d'un
spectre
de
"raies
de
ni veaux",
des
ni veaux
excitéS dont
le
spin
diffère
de
celui
du
fondamental
d'une
quantité ll. J -'Zn.
Dans
le
cas
d'un
+
noyau
pair-pair,
dont
l'état
fondamental
a
le
caractère 0 ,
ce
spec tromètre
doi t
permettre
de
visualiser
les
ni veaux
de
spin
inférièur
ou
égal à
Zn.
Et
dans
le
cas
du
polonium
214,
noyau
pair-pair dont
le
fondamental
a
le
,
+
caractere
0 ,
un
spectromètre
à
2
détecteurs
doit
permettre
de
visualiser
les
ni veaux
de
spin
inférieur
ou
égal
à
4.
Nous
pouvons
donc
en
principe
affirmer que tous les niveaux excités de
2l4po formés dans la désintégration
bêta
de
214Bi et
visualisés à
l'aide du spectrom~tre à Z détecteurs ont au
plus le spin 4.
Un de ces niveaux a effectivement été prouvé avoir le spin 4, comme nous
le
rappelons
ci-dessous.
Mais,
à
l'heure
actuelle,
il
ne
nous
a
pas
été
possible
d'établir
que
d'autres
ni veaux
encore
de
214po ayant
un spin égal
, 4 .
.
d
1
d _.
-
.
d
Z14
a
B.
1ntervena1ent
ans
a
eS1ntegratlon
e
1.
Au
terme
de
la
présentation
du
spectre
de niveaux
obtenu
pour
Z14po à
l'aide d'un spectromètre à coïncidence et addition à deux voies,
présentation
qui
a
fait
l' obj et
de
ce
chapi tre,
il
y a
donc
lieu de s'interroger aussi
sur la raison pour laquelle si peu de ces niveaux semblent avoir le spin 4.
Il
nous
semble
que
c'est
justement
la
conséquence
de
la
situation
favorable évoquée à l'instant: Si la variation globale
/:). J du spin intervenant
d
1
d _.
-
.
b
d
214
A
B.
d
1
1
1 ·
. -
ans
a
eSlntegrat10n
eta
e
1
est
e
seu ement,
es n1 veaux excl tes
de
Z14po
formés
directement
par
désintégration
~ à partir du bismuth 214,
de caractère 1 ,
n'ont
qu'extrêmement
peu de chances d'avoir le spin 4.
Dans

54
ces conditions,
la désexcitation de ces ni veaux excités "primaires" vers le
fondamental
a
peu
de
chance
de
faire
intervenir
un
état
intermédiaire de spin 4, à moins qu'il ne s'agisse d'un niveau de basse énergie
qui,
justement
parcequ'il
est
de
basse
énergie,
peut
être
encore
assez
fréquemment alimenté.
Nous voudrions,
pour finir, signaler comment un des moyens utilisés pour
+
établir que le niveau de 1015,02 keV est le 4 1 de ce noyau pair-pair vient
de
conduire à
une constatation très
importante
relative aux
propriétés des
208
nucléons de valence des noyaux trans-
Pb.
Sans
doute
un
des
arguments
était-il
de
situer
ce
niveau
dans
la
systématique
du mouvement
des
premiers niveaux excités des noyaux pair-pair
du
polonium,
comme
l'a
fait G.
Mouze dans sa Thèse (lI).
Mais G. Mouze et
al.
(12,19)
ont eu recours à un autre argument.
Ils ont montré d'abord que
dans un diagramme de Casten et al. (20) représentant le rapport E(4+)/E(2+)
des énergies des premiers états excités de noyaux pair-pair en fonction du
paramètre
N
N
P = P
n
où N et N sont les nombres de protons de valence et de neutrons
N + N
p
n
p
n
214
de valence
, le noyau
Po se place remarquablement
bien, à condition d'étendre cette représentation jusqu'aux noyaux à paO
(fig.26 p.56
). Mouze et Ythier (19) ont proposé une autre
représentation
du rapport E(4T )/E(2T ), dans laquelle le paramètre P est remplacé par le rapport
U/E: ~ U est la contribution à l'énergie interne des ~ouches de valence, de~
interactions attractives entre nucléons de valence, et E: est l'énergie totale
S
de liaison des couches de valence ; U et E
peuvent être calculés à partir des
B214
données de masses (16). Là encore le noyau
Po se place remarquablement bien
(figure 27). Il en est de même de la représentation
dans laquelle
\\\\
,"
le paramètre P a été remplacé par le % cortege
(fig.28 p.58
) (12,26).
La définition du "% cortège" fait intervenir l'énergie totale d'interaction
n - p des nucléons de valence.

55
= Sti
(Zo + Np, No + Nn) - SN (Zo + Np, No)
p
P
.. SN . (Zo + Np, No + Nn) - SN (Zo, No + Nn)
n
n
où Zo, No ~ 82,126
et où S~_ et SN
sont les énergies de séparation de Np protons
p
n
de valence et N neutrons de valence calculables à partir de tables de masses
n
expérimentales.
,
212
Pour le noyau
Po par exemple ce paramètre se définit de la manière
suivante.
La contribution à l'énergie interne des interactions attractives (à savoir
de l'énergie d'intéraction n - p et de l'énergie d'apparie~nt ) auxquelles
212
participe le dernier proton de l'unique paire de protons de valence de
84Po128
t U ( )
lE
+ ! p
es
a P2
~ 2:
np
2
p
c~ Ua désigne la contribution des énergies attractives à l'énergie interne,
et P
l'énergie d'appariement des 2 protons de valence.
p
L'unique paire de neutrons de valence contribue par un terme analogue
1
Ua (n ) = --2
CE
+ P )
2
np
n
Il est utile de comparer Ua (P2) à l'énergie de séparation S
du proton con-
sidéré, et Ua (n ) à l'énergie de séparation du dernier
Pz
neutron de la
2
paire Sn2
100 Ua ( PZ)
Appelons % Ua Cp 2) le rapport
et % Ua (n)
S Pz
100
Ua (n )
2
le rapport
Sn2
En se servant des tables de Wapstra et Audi ( 16), on trouve par
exemple
212
+
Enp(
Po)· 1439.4 -
4,2 KeV
U a (PZ) • 1414.35 KeV
% Ua (PZ) • 24.36 %
Ua(n2) 1447,45 KeV et % Ua (n:z) = 24.09
Les nombres de paires de nucléons de valence étant
N ~ 1
et N = 1
il vient alors
lT
v
N Ua (PZ)+ Nv Ua(~ )
%
lT
cortège ..
N
+
N
• 24,22 %
lT
v

56
238 p
1 u
3
t
2,5
220
-
R a
11 ~OO
316,66
220 Rn - .
220 Th
9927
310,22
208 Pa
/ 2 1 8 Rn
7696
320,66
2
• •
218
200 Po"'.
---- ____ Ra 76~3 318.~S
202

_216
P o _ .
Rn
5286
330.37
20~po __ •
_216 Ra
3826
318.e3
206po """""'"
21~po
~21.
2713.7
339.12
1.5
~2Pb
Rn
2683.0 : 335.37
212
1
~Opb
Po
1 ~39.~ ; 359.75
210
_ _ _ _
p 0
1
_21~R
t.l-:~2R~ ,
P -
,
i
i
1
i
0
1
2
3
~
5
6
7
Figure 26 : Extension du diagramme de Casten/Brenner et Haustein
(Phys.Rev.Lett.58,7(l987»
~oposée par G.Mouzeet al.
/12,19/
pour situer le noyau 214po parmi les noyaux
"du type (j)2".

57
2.5
2.0
15
1+-----.....,.-----.....,-----"T"'""-----r--------.-----....---
o
0.1
o.~
a.s
U/E~
Figure2?:
Représentation du rapport E(4+)/E(2+) des énergies des 208
deux premiers états excités des noyaux pair-pair trans-
Pb
S
en fonction ~u rapport U/E
de grandeurs énergétiques
B
caractéristiques des couches de valences /19/.

58
2,5
2,3993
2.3163
/ 2.0353
2,0154
2,0
1,9049
1,8203
1,6912

1,6658
1,6426
1,5
1.5577
212 Pb
1,3858
210
1.3724
pb .fi'
r1,2076 210po 21~
1.1861
212
Ra
Rn
1,0
1,1789
J( l...-..Ll.J
- - - r - - - - - - r l - W - - - r - -
1
;Je U--,.,----i/I~(-----1
o
10
20
30
40
50
100
% cortège -
+
+
Figure 28 : Variation du rapIX'rt
E (4 1)!E(2 1) en fonction de l'énergie interne du
cortège (%)
/12.26/.

59
Des calculs analogues peuvent être faits pour les premiers noyaux
pair-pair trans- 20Spb • Par exemple nous trouvons pour le % cortège de
214po la valeur
26, SS.
Nous sommes ainsi conduit à
la représentation
+
+
de la variation de E(4 )/E(2 ) de la figure 2S.
Cette
figure
appelle
des
remarques
très importantes:
la
variation de
ce rapport en f
.
d
%
'
bl
1 · ' ·
210
onct10n
u
cortege sem
e
1nea1re pour
p
212
0,
p0
et
214po ,
comme
elle
l'est
d'ailleurs
pour
212Rn , 214Rn et 216Rn ou
214R
216R
t
21SR
u ·
1 . 1
d
pour
a,
a e
a.
na1S
une autre
01
inéaire
e variation
de ce rapport se manifeste
pour
les noyaux
220Th , 222.rh et 224Th et
une loi linéaire tout à fait similaire semble s'instaurer pour les noyaux
216
t 218
21S
t 220
Rn e
Rn ou
Ra e
Ra.
Il semble que les premiers et deuxièmes bosons de neutrons ajoutés
210p
212 R
214R
' f · ·
d
bl
aux noyaux
0,
n et
a, noyaux a con 19urat10n coeur
ou
ement
magique
(208pb )
+ un,
deux
ou
trois
bosons de
protons,
modifient de
façon semblable l'évolution des noyaux résultant de cette addition vers
la déformation, mais que les troisièmes et quatrièmes bosons de neutrons
210
214
ajoutés
à
ces
mêmes
p
212
0,
Rn,
Ra et
peut
être
aussi
modifient radicalement l'évolution
vers la déformation des noyaux ainsi
formés.
Est-ce à dire qu'il existe deux types de bosons de neutrons? Est-
ce à
dire que les neutrons de
valence ont
tendance à
s'organiser en
quartets ? Est-ce à dire qu'un nouveau nombre quantique joue peut- être
un rôle dans l'organisation des bosons de valence?
Quoiqu'il en soit, le niveau de 1015,02 keV observé en c01ncidence
+
et addition semble avoir
conduit,
parce que son spin est 4 ,
à
des
observations intéressantes sur la structure des noyaux.

60
CHAPITRE II
L'ANALYSE DU SPECTRE DE COINCIDENCE ET ADDITION
A DEUX DETECTEURS
A. Introduction
Que peut-on attendre de l'analyse d'un spectre de coïncidence et addition
à Z détecteurs ?
D'abord l'identification des raies de niveau
en les distinguant:
-des raies d'échappement
de raies
de ni veau ,
qui elles-mêmes sont de
deux
sortes,
selon
qu'elles
correspondent
à
des
coïncidences
directes
ou à des coïncidences indirectes.
Pour un niveau se désexcitant avec une intensité non négligeable par une
cascê~e à trois gammas QI + DZ + D3 au lieu d'une cascade à deux gammas,
on attend la présence de raies d'échappement de niveau qui sont:
~l + Oz et
Oz + 63' correspondant à une colncidence directe
!l + f
correspondant à une coïncidence indirecte.
3
Même si
la présence de ces
raies est gênante,
elle
peut dans certains
cas
permettre
une
vérification
de
l'identification des
raies de
niveau
proprement dites.
-des raies d' addi tion
fortuite,
c'est-à-dire des
raies pour lesquelles
la
condition
de
coincidence
n'a
pas
été
respectée.
Ces
raies
font
intervenir l'addition des gammas les plus intenses.
Certes un examen approfondi du spectre de colncidence et addition à deux
détecteurs ne dispense pas de la comparaison de ce spectre avec le spectre

1
61
de
cOlncidence
et
addition
à
3
détecteurs,
comparaison
d'une
grande
importance comme le montre la suite de ce travail.
Cependant
l'analyse
séparée
du
spectre
de
co'incidence
et
addition
à
2
détecteurs
est
également
payante.
Elle
va
permettre
de
distinguer
des
raies de niveau
de raies qui n'en sont pas. Elle tiendra compte des effets
de recomposition des raies du spectre gamma direct causées par la géométrie
0
à
180
utilisée,
effets que nous avons évoqués P.32.
Elle va permettre
surtout de relier de façon quanti tati ve l'intensité d'une raie de ni veau
à
l'ensemble
des
di vers modes de désexci tation de ce ni veau et à
leurs
214
probabilités. Et dans le cas du spectre de niveaux de
Po cette analyse
va tirer
le
plus grand avantage du fait que la désexcitation d'un grand
nombre
de
niveaux
excités
est
déjà
assez bien connue grâce
aux
thèses
qui
lui
ont
été
consacrées
au Laboratoire de Chimie Atomique
de Nice,
en
particulier
grâce
à
la
thèse
d'état
de
G.
Mouze
(11);
une
étude
complémentaire
de
cette
désexcitation,
par
spectrométrie
gamma-gamma,
a
fait
en outre
l'objet
d'une
partie des investigations de la présente
ème
thèse (cf. IV
partie
) .
Nous allons donc rappeler
les relations
théoriques permettant d'exprimer
l'intensité
de
colncidence
dans
le
cas
de
coincldences
t - J vraies
directes,
dans
le
cas
de
colncidences t -t vraies indirectes, et dans
le cas de cOlncidences fortuites.
Dans chaque cas
nous aurons
à
comparer les prévisions théoriques de la
valeur de l'intensité de cOlncidence aux intensités expérimentales, c'est-
à-dire
en
fait
à
la
surface
des
raies
de
co'incidence
et
addition.
En
faisant
cette
comparaison,
nous
aurons
à
tenir
compte
de
l'efficacité
des
détecteurs,
et
du
fait
que
les
2
détecteurs
ont
une
efficacité
différente à chaque énergie.
Nous aurons aussi à tenir compte de l'effet

62
de coupure à basse énergie des prises de temps utilisées.
Mais
nous
espérons
que
les
tableaux
dans
lequel
nous
effectuerons
ces
comparaisons
nous
permettrons
de
déceler
l'existence
de
modes
de
désexci tation restant à
découvrir pour certains ni veaux et par
là peut-
être de déceler l'existence d'autres niveaux excités encore.
B. L'intensité des raies d'addition dues à des coincidences directes
1.Raies de niveau
Parmi les raies d'addition dues à des coïncidences directes, certaines
correspondent à des raies de niveau:
l'énergie correspondante E
.
=
E
+ E
est
la' somme des énergies de
rale
a
b
deux gammas a et b désexcitant le niveau N vers le fondamental
- - , - - - - - t - - - - - - N
a
A
x
B
niveau fondamental
Figure 29:Schéma partiel de désexcitation pour le calcul des intensités
de coincidence:cas des raies de niveau.
Le
tableau
1
rapporte
l'énergie
des
raies
interprétées comme
raies
de
niveau
(colonne
1)
ainsi
que
l'énumération
des
cascades
qui
ont
été
proposées
pour
la
désexci tation
du
niveau en
question
(colonne
2).
Le
reste du tableau est consacré à la confrontation de l'intensité théorique
de
colncidence
de
telles
cascades
(colonne
3
et
4)
ou
mieux de la
contribution
théorique
de
ces
cascades à
la surface
attendue
pour
les

63
raies de
niveau
dans
le spectre de
co'incidence et addition
(
colonnes
5 et 6) -
à
la surface effectivement mesurée pour les raies de niveau
dans le spectre (colonne 7).
Avant de commenter ce tableal', rappelons d'abord comment est définie
l'intensité
théorique
de
cOlncidence
pour
une
raie
de
niveau.
Cette
définition
est
conforme
à
l'usage
qui
veut
que ,. dans
une
mesure
de
co'incidence un
gamma,
par exemple
le
gamma b,
d' intensi té lb'
est pris
dans la fenêtre d'un dispositif de co'incidence
0-'6 ' tandis que d'autres
gammas
sont
observés
dans
une
voie
"mesure",
par
exemple
le
gamma
a
d'intensité
l
,qui
n'est
qu'un
des
modes
d'alimentation
du
niveau
a
intermédiaire
X (fig.29).
L'intensité
de
cOlncidence
est
alors
donnée
par
l
la·
l /
la+l
'
avec
lA
= autres
modes d'alimentation du niveau
ab
b
A
X (cf. Wapstra,réf.l4). la+l
peut être remplacé par lb+l . Ce raisonnement
A
B
simplifié ne
fait
pas intervenir les constantes radioactives des ni veaux
N et X.
Cette
intensité
théorique
de
co'incidence
permet
de
prédire
la
surface
que
doivent
avoir
les
raies
de
coïncidence
et
addition
dues
à
des
cOlncidences
directes,
ce
qui
est
le
cas
des
raies
de
niveau.
Si
2
détecteurs du dispositif sont identiques, on attend une surface Sab donnée
par
t a ~b l
N.T.~ et si les 2 détecteurs sont différents, on attend
ab
une surface donnée par:
avec T= durée de
la mesure,
N= activité de la source,
t .j= efficacité
1
relative du détecteur j
pour le gamma i et W= fonction de distribution angulaire.

Tableau
I:Interprétation des
raies
de
niveau
observées
dans
le
spectre
de
coïncidence
et
dd ' t '
' d
d ' t
t
d
226 R
d ' "
,
' l ' b
a
1
10n a
eux
e
ec
eurs
avec
une
source
e
a
+
erlves
en
equl
1
re
.
' - ' - "
-- ---- - .. ----
(1 )
(2 )
(3)
(4 )
(5)
(6)
(7 )
(8 )
Surface
Ecart relatif %
Sthéo - Sexpé
Energie des
Cascade
Intensité coïncidence théorique
Surface théorique
expérimentale
Sthéo
raies de niveau
( keV )
Partielle
Totale
Partielle
Totale
1015,02
609,312 + 405,71
12,76
234 ± 26
132 ± 8
+44
1274,80
609,312 + 665,49
121,03
1433 ± 165
696 ± 25
+ 51
1377,67
609,312 + 768,356
376,21
3924 ± 393
2218 ± 171
+ 43
1415,49
609,312 + 806,18
100
1000
1000
0
CJ"I
.,..
1543,38
609,312 + 934,061
237,24
2084 ± 209
1786 ± 89
+ 14
1661,29
609,3 12 + 105 J,57
22,76
180 ± 23
120 ± 13
+ 33
1712,95
609,312 + 1103,64
7,24
55 ± 10
37 ± 7
+ 33
1729,60
609,312 + 1120,287
1142,41
8560 ± 858
6190 ± 281
+ 28
1743,04
609,312 + 1133,73
19,31
143 ± 16
169 ± 6
- 18
1764,49
609,312 + 1155,22
120,69
130,47
880 ± 134
973 ± 134
530 ± 28
+46
1377,669 + 386,77
9,79
93 ± 12
1847.43
609,312 + 1238,110
443,79
447,99
3047 ± 305
3080 ± 305
2512 ± 97
+ 18
1377,669 + 469,76
4,19
33 ± 4
1890J 1
609,312 + 1281,05
109,31
729 ± 83
567 ± 29
+ 22
1994.63
609,312 + 1385,30
62,41
66,23
389 ± 39
424 ± 39
361 ± 30
+ 15
1661,29 + 3.13,31
3,82
35 ± 5

(1 )
(2 )
(3 )
(4 )
(5 )
( 6)
( 7)
(8)
2010,76
609,312 + 1401,52
100,34
102,05
618 ± 71
629 ± 71
382 ± 30
+ 39
1377,669 + 633,06
1,71
Il ± 2
2017.30
609,312 + 1407,99
185,17
187,02
1136 ± 114
1146 ± 114
1370 ± 60
- 20
1764,494 + 252,80
0,84
9±2
1377,669 + 639,67
1,01
1 ± 1
2088,38
609,312 + 1479,15
3,79
6,27
22 ± 3
36 ± 4
39 ± 4
- 8
1377,669 + 710,67
2,48
14 ± 2
2118,54
609,312 + 1509,228
157,59
163,77
911 ± 92
955 ± 94
619 ± 41
+ 35
1377,669 + 740,73
1,37
7±1
1729,595 + 388,88
4,81
37 ± 4
2147,98
609,312 + 1538,66
32,76
33,09
186 ± 22
188 ± 22
108 ± 10
+ 43
0'
Vl
1661,29 + 486,7
0,33
2±2
2192,56
609,312 + 1583,21
54,48
56,29
302 ± 34
311 ± 34
294 ± 31
+ 5
1377,669 + 814,86
1,26
6±1
1543,38 + 649,23
0,40
2±1
1764,494 + 428,07
0,15
1 ± 1
2204,12
609,312 + 1594,80
21,03
30,52
116± 14
167 ± 15
164 ± II
+ 2
1377,669 + 826,44
4,35
21 ± 3
1543,38 + 660,89
0,34
2 ± 1
1661,29 + 542,78
3,55
21 ± 4
1729,595 + 474,44
1,25
7 ± 1
2208,90
609,312 + 1599,58
24,83
25,05
136 ± 16
138 ± 16
103 ± II
+ 25
1661,29 + 547,61
0,22
2 ± 1

(1)
(2 )
( 3)
( 4)
(5 )
(6 )
(7 )
(8)
2266,38
609,312 + 1657,00
3,45
5,68
18 ± 3
31 ± 3
21 ± 4
+ 32
1543,38 + 722,98
0,23
1 ± 1
1729,595 + 536,77
0,79
5±1
1764,494 + 50 1,96
1,21
7±1
2293,42
609,312 + 1683,96
16,90
17,91
89 ± 10
93 ± 10
65 ± 7
+ 30
1377,669 + 915,74
1,01
4±1
2423,22
609,3 12 + 1813,73
0,83
3,01
4±1
14 ± 3
10 ± 3
+ 26
U77,669 + 1045,76
0,79
3 ± 1
1764,494 + 658,66
1,39
7±2
2447,72
609,3 12 + 1838,33
25,52
40,08
124 ± 13
184 ± 14
156 ± 9
+ 15
1377,669 + 1070.01
8,70
33 ± 4
0'
1543,38 + 904,33
0,43
2 ± 1
0'
1764,494 + 683,22
5,43
25 ± 4
2482,50
609,3 12 + 1873,10
15.86
29.88
76 ± 8
132 ± 10
112 ± 9
+ 15
1377,669 + 1104,79
2,49
9±2
1661,29 + 821,19
9.82
40 ± 6
1729,595 + 752,86
1,59
7±1
1847,420 + 634,72
0.12 ,"
0
2505,34
609,312 + 1895,92
10.69
10,78
51 ± 6
51 ± 6
45 ± 7
+ 12
1543,38 + 961 ,61
0,09
2508,06
609,312 + 1898,68
3,79
6,71
°
18 ± 4
36 ± 5
36 ± 7
1377,669 + 1130,29
1,21
4±1
°
20/0,85 + 496,90
0,02
0
2204.215 + 303,97
1,69
14 ± 2

( 1)
( 2)
(3 )
(4 )
(5)
(6)
(7)
(8)
2544,90
609,312 + 1935,52
2,31
2,73
Il ± 2
12 ± 2
7±2
+44
1377,669 + 1167,27
0,42
1 ± 1
2604,72
609,312 + 1994,6*
0,38
1,82
2 ± 1
7±2
7±2
0
1377,669 + 1226,68
0,43
1 ± 1
1661,29 + 943,34
1,01
4±1
2630,81
609,312 + 2021,47
1,55
7±1
7±2
0
2662,26
609,312 + 2052,94
5,173
5,18
23 ± 3
23 ± 3
19 ± 2
+17
2010,85 + 651,5
0,004
0
2694,60
609,312 + 2085,22
0,62
6,62
3 ± 1
23 ± 3
13 ± 3
+ 42
0'
1377,669 + 1316,99
2,48
8±2
-.J
1764,494 + 930,15
3,02
10 ± 2
1847,420 + 847,16
O,5il
2 ± 1
2699,12
609,312 + 2089,79
3,31
14 ± 2
16 ± 3
- 11
2719,24
609,312 + 2109,96
6,55
7,31
28 ± 3
31 ± 2
20 ± 2
+ 35
1377,669 + 1341,49
0,71
2±1
2010,85 + 708,89
0,05
1 ± 1
2728,69
1661.29 + 1067,5
1,5il
26,75
5±2
91 ± 10
99 ± 7
- 9
1764,494 + 964,1 1
24,12
80 ± 10
2204.215 + 524,59
1,13
6 ± 1
2769.~3
609,312 + 2160,42
0.14
1 ± 1
3 ± 1
- 200

(1 )
(2 )
(3 )
(4 )
(5 )
(6 )
( 7)
(8)
2786,03
609,3 12 + 2176,49
0,24
1,85
1 ± 1
6±2
6±1
0
1764,494 + 1021,53
1,03
3 ± 1
1847,420 + 938,65
0..58
2±1
0'
2802,6
1764,494 + 1038,02
0,54
2±1
9±1
( - 3.50 t
00
2861,1
609,312 + 2251,60
0,41
2 ± 1
2 ± 1
0
2869,60
609,312 + 2260,39
0,42
2 ± 1
3 ± 1
( _ .50 )0
2880,31
609,312 + 2270,89
0,1
0,5 ± 0,5
0,9 ± 0,5
( _80 )0
2893,48
609,312 + 2284,33
0,38
2 ± 1
2 ± 1
0
2897
609,3 12 + 2287,65
0,34
1 ± 1
2 ± 1
- 100
2921,84
609,312 + 2312,48
0,66
3±1
2 ± 1
+ 33
2934,5
609,312 + 2325,2
0,13
0,5 ± 0,5
1,1 ± 0,5
- 120
2940,68
609,312 + 2331,36
1.66
7 ± 1
6±1
+ 14
° Il reste encore des cascades doubles.
* Les valeurs des intensités sont prises dans les ND S (15).

69
Cette dernière fonction étant encore mal connue pour un grand nombre de
cascades
ab
on
a,
pour
l'ensemble
des
raies
d'addition
dues
à
des
c01ncidences directes, adopté pour Sab l'expression
Sthéor'c°,b) == k(E~E~ +E~ E~) I
/2
ab
avec k= constante de normalisation.
Comme
la
géométrie
utilisée
(
à
180 0 )
permettait
une
légère contribution
de
gammasdu spectre
direct
recomposés par
effet Compton
(cf.
p.38 ),
il
nous
a
paru
raisonnable
de
choisir
comme
raie
de
référence,
dont
+
l'intensité sera posée égale à
1000,la raie de 1415,49 keV du niveau 0 2'
qui ne peut se désexciter que par la cascade
806,18
+ 609,312
=
1415,492
keV,
ou
par
des
cascades
de
très
faible
intensité,
à
l'exclusion
de
la
transition
directe
1415,49
- - ) 0,
car
0+
_'1~ 0+ est interdit. Il semble cependant que le risque d'une
contribution
des
gammas
du
spectre
direct
est
en
réalité
très
faible,
compte
tenu
du
fait
que
la section efficace de l'effet Compton ne varie
presque
pas
avec
l'énergie,
et
que
la contribution du
ga!lllDa de 609,312
keV,
de
loin
le
galmIla
le
plus
intense
du
spectre
direct,
ne
contribue
que
peu au spectre
(cf.
figure 15 ).
D'autres raies auraient donc pu être
choisies comme raiesde référence.
Or un autre choix aurait pu présenter un certain avantage. En effet,
la
cascade
806,18
+ 609,312
keV
fait
intervenir,
en
plus
du
gamma
de
609,312
keV,
qui
participe
à
presque
toutes
les
cascades du
tableau
I,
un autre
garrnna dont
l'énergie
n'est que 806,18 keV.
Or, à cette énergie,

70
l'effet de coupure dO à
l'emploi
de
dispositif
de
prises de temps est
encore sensible. Nous reviendrons plus loin sur cet inconvénient du choix
de la raie de 1415 keV comme raie de référence.
Les surfaces expérimentales des raies de niveau sont déterminées au moyen
d'une analyse du spectre de cotncidence et addition. Ces raies se détachent
d'un
fond
continu
qu'il
faut
soustraire.
Ce
fond
continu
est
dO
principalement
à
l'addition
des
distributions
Compton
des
gammas
en
coincidence vraie. Cette addition des distributions Compton a été étudiée
en détail dans les thèses de G. Mallet (2) et de M.S. Pravikoff (3), ainsi
que
dans
un
article
de
G.
Mallet
et
M.S.
Pravikoff
(4).
Nous
n'y
reviendrons
pas.
Il
peut
arriver
que
des
raies
de niveau soient
très
rapprochées -
c'est le cas des raies de 2204,12 et 2208,90 keV, 2505,34
et 2508,06 keV, 2694,60 et 2699,12 keV - - , ou encore que leur observation
soit gênée par
la
proximité d'une raie d'addition fortuite -
c'est le
cas par exemple de la raie de niveau de 3053,8 keV ( fig.20-4), dont la
raie de
3057,17 keV,
due à
la cascade fortuite 609,312 + 2447,860 keV,
est difficile à séparer. Pour tenir compte des difficultés de l'analyse,
nous
avons
dans
la
colonne
7
fait
figurer
l'erreur
attachée
à
la
détermination de Sab (exp.).
Nous avons admis dans cette analyse que la forme des pics était gaussienne,
et posé que S = 2,506 ~ h ,
par assimilation de l'ordonnée du maximum
de
la
courbe
de Gauss Y
à
la hauteur
h du
photopic.
Ayant déterminé
m
systématiquement la variation de Il
,
la largeur à mi -hauteur des raies,
ï
avec
l'énergie (fig.23 et24),
nous avons,
puisque
Il. = 2,35\\f pour
une
2
courbe de Gauss, pris:

71
Dans ces relations, \\j1 est l'écart quadratique moyen.
Les
erreurs
attachées
aux
surfaces
théoriques
des
colonnes
5 et
6
!!lé.
ont été calculées en posant égales à 5 % les erreurs relatives -
.
é.
Le tableau l permet de faire un certain nombre d'observations.
Pour les cascades faisant intervenir des ganunas d'énergie inférieure
à
1 MeV,
l'accord
entre surface
théorique
et
surface expérimentale est
mauvais,
conune l'indiquent des
valeurs de 43 % et même 53 % pour l'écart
relatif
donné
dans
la
colonne
8.
Cette
situation
est
due
à
ce que
la
formule donnant Sth'
ne contient aucun facteur tenant compte de l'effet
eor.
de coupure imputé au dispositif de prise de temps que nous avons mentionné
à propos des figures 15 et 16.
Un meilleur accord aurait
pu être obtenu grâce à un autre choix de
la raie
prise pour référence,
par exemple la raie de
1729,60 keV,
comme
on le vérifie aisément.
On observe que,
pour les raies d'énergie supérieure à
2 MeV,
la surface
théorique
tend
à
devenir
inférieure
à
la
surface
expérimentale,
et cet
effet devient frappant si on fait le choix de E = 1729,60 keV comme énergie
de
référence.
Cette nouvelle situation semble indiquer qu'à ces énergies
élevées nos connaissances sur
le
mode
de
désexcitation des
niveaux sont
incomplètes,
un três grand nombre de cascades de faible intensité venant
en réalité contribuer aux surfaces expérimentales.
2.Raies d'échappement de raies de niveau
Les relations développées au § 1 s'appliquent sans changement.
Le tableau II
rapporte l'énergie des raies interprétées comme raies
d'échappement
d'une
raie
de
ni veau
dues
à
des
coïncidences
directes
(

72
colonne
1),
ainsi
que
l'énumération des cascades
qui
ont
été
proposées
pour la désexcitation partielle du niveau en question ( colonne 2), niveau
dont
l'énergie
est indiquée dans
la colonne 3.
Le
reste du tableau est
consacré
à
la
confrontation
de
l'intensité
théorique
de
coïncidence
de
ces cascades (
colonnes 4 et 5) -- ou mieux de la contribution théorique
de ces cascades à la surface attendue pour la raie d'échappement du niveau
(colonnes
6 et 7) -- à la surface effectivement mesurée ( colonne 8).
On a
normalisé
par
rapport
à
la raie de
1120,28 keV,
due à
la cascade
454,79 + 665,49 keV, raie d'échappement du niveau de 1729,60 keV.
Ce tableau appelle les remarques sui vantes: Compte tenu des erreurs,
l'accord
entre
S h'
et
S
est,
dans
l'ensemble,
satisfaisant.
Si
t eor.
exp.
S h'
l'emporte
parfois
sur
S
,c'est que
les cascades désexci tant
t eor.
exp.
un niveau d'assez basse énergie font intervenir des gammas de basse énergie
(raie
d'échappement
du
niveau
de
1764,49 keV).
Si
au
contraire
Sexp.
l'emporte
sur
Sth'
,
c'est
que
l'inventaire
des
cascades
désexci tant
eor.
ce
ni veau
d'énergie assez élevée. est encore incomplet (
c'est sans doute
le cas de la raie d'échappement du niveau de 2505,34 keV).
'.
L'observation
la
plus
importante que suggère
le
tableau II
est
que
toutes
les
raies
d'échappement
rapportées
ici,
à
l'exception
de ce lIes
de 943,34 et
de 1104,79
*
keV,
s'expliquent comme dues à
l'échappement du
gamma de loin le plus intense, celui de 609,312 keV.
En effet,
pour ces
raies
d'échappement,la
différence
E .
(colonne
3)
E
.
(colonne
n1veau
ra1e
1) = 609,31 keV.
Cette observation permet d'affirmer que tous les niveaux suivants:
--------------------------
* Nou~ n'avon~ pa~ ~ouvé une inten~ité théo4ique ~utti~anie POU4 ce~ deuK
"~La"'"t
214
4a.Le.
p/l...eJn...l.../U!. pOWVI..a-l-
ne pa~ appa7.ieni4 au
Po, et fa ~econde n' dUe
qu'une
coniA.d.uLi...on négi-igea$i-e à
fa
/1.a.Le de 1103,64 /œV dont eUe n'e~t
pa~ di ~ c.vma$.û..

Tableau II:Liste des raies d'échappement de raies de niveau obtenues par
addi tion de 2 transitions gallll1i.l
en coïncidence directe.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5 )
(6)
(7)
(8)
Energie
des
cascade
Energie du
Intensité de c01ncidence
Surface théorique
Surface
raies (keV)
niveau (keV)
expérimentale
Partielle
Totale
Parti elle
Totale
-.J
W
934,06
665,49 + 268,60
1543,38
5,47
87 ± 17
119 ± 17
943,34
547,61 + 396,01
2604,72
0,1
1 ± 1
64 ± 17
1103,64
405,71 + 697,87
1712,95
21,94
233
21,97
233 ± 39
88 ± 26
1104,79
469,76 + 634,72
2482,50
0,03
0
1120,28
665,49 + 454,79
1729,60
100
1000
1000
1155,22
768,356 + 386,77
1764,49
54,18
95,27
552 ± 59
993 ± 104
260 ± 29
806,18 + 348,92
1764,49
41,09
441 ± 86
123~, Il
768,356 + 469,76
1847,43
23,22
48,22
199 ± 21
403 ± 40
327 ± 34
665,49 + 572,76
1847,43
25
204 ± 34

(1)
( 2)
(3)
(4)
( 5)
( 6)
(7)
( 8)
Energie
des
cascade
Energie du
Intensité de coincidence
Surface théorique
Surface
raies (keV)
niveau (keV)
expérimentdle
Partielle
Totale
Partielle
Totale
1281,05
665,49 + 615,68
1890,31
18,75
143 ± 28
174 ± 35
1385,30
806,18 + 579,14
1994,63
i
14 7 ,03
988 ± 131
503 ± 72
665,49 + 719,91
1994,63
142,19
945
± 131
1051,97 + 333,31
1994,63
4,84
43 ± 6
1
1
1401,52
93 ± 12
1 123 ± 23
1
768,356 + 633,06
2010,76
9,50
14,09
62 ± Il
1
-....J
~
806,18 + 595,23
2010,76
4,59
31 ± 5
1
1
1407,99
1
768,356 + 639,67
2017,30
5,59
5,97
32 ± 5
1
36 ± 5
1 54 ±
25
1051,97 + 356,00
2017,30
i
1155,22 + 252,80
2017,30
0,38
4 ± 1
1
1
1509,22
1120,287 + 388,88
2118,54
108,15
249,87
791 ± 57
1602
1
± 1231 643 ± 49
1 806,18 + 703,09
2118,54
134,15
768 ± 109
.
768,356 + 740,73
2118,54
7,57
43 ± 7
1
1583,21
1155,22 + 428,07
2192,56
0,07
26,81
1 ± 1
1
144 ± 19
1 89 ± 22
1
934,061 + 649,23
2192,56
18,22
98 ± 17
768,356 + 814,86
2192,56
6,96
37 ± 5
665,49 + 917,73
2192,56
l,56
8 ± 6

(1)
(2)
( 3)
(4)
( 5)
( 6)
(7)
(8)
Energies des
cascade
Energie du
Intensité de coïncidence
Surface théorique
Surface
raies (keV)
niveau (keV)
expérimentale
Partielle
Totale
Partielle
Totale
1594,80
1133,73 + 461,09
2204,12
21,94
98,89
136 ± 24
566 ± 40
165 ± 31
1120,287 + 474,44
2204,12
27,99
171 ± 20
1051,97 + 542,78
2204,12
4,50
26 ± 5
934,061 + 660,89
2204,12
15,42
82 ± 16
806,18 + 788,2
2204,12
4,96
26 ± 6
'-l
V1
768,356 + 826,44
2204,12
24,08
125 ± 16
1838,33
1385,30 + 452,92
2447,72
6,09
124,61
32 ± 5
524 ± 35
292 ± 49
1155,22 + 683,22
2447,72
2,47
11 ± 2
.
1133,73 + 704,97
2447,72
17,24
73 ± 21
1051,97 + 786,43
2447,72
i
934,061 + 904,33
2447,72
19,63
79 ± 13
806,18 + 1032,46
2447,72
15,71
64 ± 8
768,356 + 1070,01
2447,72
48,16
199 ± 20
665,49 + 1172,90
2447,72
15,31
66 ± Il
1873,10
1599,58 + 273,80
2482,50
42,31
264,39
313 ± 55
928 ± 100 646 ± 53
1385,30 + 487,95
2482,50
5,55
27 ± 9

(1)
( 2)
(3)
(4)
( 5)
( 6)
(7)
(8)
Energies des
cascade
Energie du
Intensité de colncidence
Surface théorique
Surface
raies (keV)
niveau (keV)
expérimentale
Partielle
Totale
Partielle
Totale
1873 ,10
1238,110 + 634,72
2482,50
l,56
7 ± 3
1120,287 + 752,86
2482,50
35,63
144 ± 15
1051,97 + 821,19
2482,50
12,45
49 ± 7
768,356 + 1104,79
2482,50
13,76
55 ± 9
665,49 + 1207,71
2482,50
153,13
646 ± 80
-...J
Q\\
1895,92
934,061 + 961,61
2505,34
4,21
6,55
16 ± 11
26 ± 12
45 ± 12
665,49 + 1230,65
2505,34
2,34
10 ± 4
1898,68
1594,80 + 303,97
2508,06
0,34
9,18
2 ± 1
38 ± 5
26 ± 8
1401,52 + 496,90
2508,06
2,13
10 ± 3
768,356 + 1130,29
2508,06
6,71
26 ± 4
2052,94
1401,52 ,+ 651,50
26~2,26
0,57
1,70
2 ± 1
6 ± 2
30 ± 10
1103,64 + 949,83
2662,26
1,13
4 ± 2
665,49 + 1387,50
2662,26
i
2085,22
1599,58 + 485,92
2694,60
7,52
37,77
33 ± 7
136 ± 12
56 ± 13
1407,99 + 677 ,41
2694,60
1,83
7 ± 2
1385 ,30 + 699,82
2694,60
3,18
11 ± 3

(1)
( 2)
( 3)
(4)
( 5)
( 6)
(7)
(8)
Energies des
cascade
Energie du
Intensité de colncidence
Surface théorique
Surface
raies (keV)
niveau (keV)
expérimentale
Partielle
Totale
Partielle
Totale
2085,22
1238,110 + 847,16
2694,60
6,35
21 ± 3
1155,22 + 930,15
2694,60
1.37
4± 1
1133,73 + 952,2
2694,60
2,04
7 ± 3
1120,287 + 965
2694,60
i
1051,97 + 1033,31
2694,60
i
768,356 + 1316,99
2694,60
13,76
47 ± 7
665,49 + 1419,70
2694,60
1,72
6 ± 2
--.J
--.J
2109,96
1479,15 + 630,79
2719,24
2,23
42,71
8 ± 2
142 ± 14
56 ± 15
1401,52 + 708,89
2719,24
5,97
21 ± 6
1133,73 + 976,18
2719,24
5,17
16 ± 3
806,18 + 1303,73
2719,24
25,38
84 ± 12
768,356 + 1341,49
2719,49
3,96
13 ± 2
2176,49
1238,110 + 938,65
2786,03
3,12
3,59
9 ± 3
10 ± 3
14 ± 7
1155,22 + 1021,53
2786,03
0,47
1 ± 1
2251,60
934,061 + 1317,7
2861,1
i
13 ± 7
2260,39
665,49 + 1594,79
2869,60
i
Il ± 7
2331,36
665,49 + 1665,84
2940,68
2,81
9 ± 2
6 ± 5
2405,1
768,356 + 1636,25
3013,93
2,06
6 ± 1
23 ± 6

78
1543,38;
1712,95:
1729,60;
1764,49:
1847,43;
1890,31:
1994,63:
2010,76;
2017,30;
2118,54;
2192,56;
2204,12;
2447,72;
2482,50;
2505,34;
2508,06;
2662,26;
2694,60;
2719,24;
2786,03;
2861,1;
2869,60;
2940,68 et
3013,93
keV
ont une grande probabilité de se désexciter vers le fondamental par
une cascade triple comportant le gamma de 609,312 keV.
La
présence
d'une
raie
d'échappement
de
943,34
keV
est
insolite,
en
ce
que
la
seule
explication
présentée
par
le
tableau
II
ferait
intervenir
l'échappement
d'un gamma de 1661,29 keV,
d'intensité beaucoup
plus
faible
que
les
gammas
de
609,312 keV ou de
1377,67 keV.
La seule
cascade
double
mentionnée
dans
la
colonne
2 est
d'ailleurs
d'intensité
extrêmement
faible.
Une
interprétation satisfaisante
de
la
raie
de
943
keV reste donc à trouver.
C. L'intensité des raies d'addition dues à des colncidences indirectes
Le tableau III rapporte dans sa colonne 1 l'énergie des raies d'addition
qui ont pu être identifiées comme dues à des coincidences indirectes.
Considérons
un
gamma
a,
désexcitant
le niveau
N
et
alimentant
le
niveau
3
N
(
figure 30
).
Ce
gamma
est
en
coïncidence
indirecte
avec
le
gamma
b
2
désexci tant
le
ni veau N1 par
l'intermédiaire d'une transition c
désexci tant
le ni veau N . L'intensité de co·incidence I
( c) des gammas a et b est dans
2
ab
ce cas donné (cf. Wapstra
,réf.14) par
Iab(c) = Pab(c)· (la + lA) avec

79
N 3
a
A
N z
C
Ni
B
b
N
Figure 30:Schérna partiel de désexcitation pour le calcul des
intensités de coincidence:cas des coincidences indirectes.
p
CI
( I I I
+

p
est
la
ab(c)
a
c
c
ab(c)
probabilité de la COlncidence triple abc; d'où
lab(c)
=
lalblc
/
(lb + lB)
(lc + IC) si on néglige
la conversion interne
de la transition c . En toute rigueur, 1
doit être remplacé par
c
1 ( l + cr
(c))
J
est le coefficient total de conversion interne
c
tot.
'
ll\\ tot.
de la transition c.
La surface théorique correspondante est donnée par
où k est une constante de normalisation.
On a adopté comme raie de référence, la raie
de 1329,22 keV. correspondant à la cascade:
719,91 + (665.49) + 609.312 keV.
Le tableau III indique dans sa colonne 2 l'addition a+b proposée pour rendre
compte de la raie considérée, et dans sa colonne 3 la transition intermédiaire
c.
Les
colonnes
4 et
5 permettent
de comparer
la
surface
théorique et
la
surface expérimentale. Compte tenu de l'erreur, l'accord est satisfaisant,
sauf pour quelques raies --- principalement la raie de 1630.2 keV --- pour
lesquelles
aucune explication satisfaisante n'a été trouvée de l'importcnte
surface expérimentale.

Tableau III:Liste des raies d'échappement de raies de niveau obtenues par
addition de 2 transitions gamma
en coïncidence indirecte.
(1)
( 2)
( 3)
(4)
( 5)
Energie
des raies
cascade
Energie de la
Surface théorique
Surface Expérimentale
observées (keV)
transition
intermédiaire
(keV)
Y59,0
348,92 + 60Y,J12
806,18
551 ± 51
437 ±70
YY7,S
388,88 + 609'312~
1120,287
1315,95 ± 95 ~
cu
1977 ± 119
1395 ± 149
o
386,77 + 609,312
768,356
662 ± 71
~
1064,8
454,79 + 609,312
665,49
1057 ± 124
no ± 96
1078,6
469,76 + 609,312
768,356
238 ± 25
313 ± 73
1083,4
474,44 + 609,312
1120,287
285 ± 33
314 ± 73
1146,1
536,n + 609,312
1120,287
163 ± 26
114 ± 69
1181,4
572,76 + 609,312
665,49
215 ± 35
298 ± 75
1258,7
649,23 + 609,312
934,061
140 ± 24
173 ± 63
1307,2
697,87 + 609,312
405,71
159 ± 28
100 ± 50
1312,2
703,09 + 609,312
806,18
963 ± 130
1029 ± 102
1329,0
719 , 91 + 609, 312
665,49
1000
1000

( 1)
( 2)
( 3)
(4 )
(5 )
1342.7
733.92 + 609.312
1385.30
53 ± 7
131 ± 55
1350.2
740.73 + 609.312
768.356
52 ± 9
136 ± 57
1362.8
752.86 + 609.312
1120.287
241 ± 24
294 ± 65
1435.8
826.44 + 609.312
768.356
150 ± 19
172 ± 64
1441,2
832.39 + 609,312
405,71
60 ± 9
124 ± 46
1573.4
964.11 + 609.312
1155,22
60 ± 9
173 ± 59
1630.2 lIE
1021.53 + 609.312
1155.22
2 ± 1
113 ± 50
co
........
1679,4
1070.01 + 609,312
768.356
239 ± 24
395 ± 53
1782.3
1172.90 + 609.312
665,49
70 ± 12
165 ± 47
1816,6
1207.71 + 609,312
665,49
684 ± 85
558 ± 59
1913,1
1303,73 + 609.312
806,18
106 ± 17
152 ± 46
1926,3
1316.99 + 609.312
768,356
57 ± 9
79 ± 29
1950,0
1341,49 + 609,312
768,356
16 ± 3
49 ± 25
* voir texte p.79.

82
D. Les raies d'addition dues à des c01Dcidences fortuites.
Les
raies
fortuites
sont
des
raies
d' addi tion
pour
lesquelles
la
condition
de
coïncidence
n'est
pas respectée.
Deux
gammas a et
b qui
ne
sont
pas
en
co'incidence
vraie
peuvent
cependant
donner
lieu à
une
raie
dite
de
cOlncidence
fortuite.
La
probabilité
d'apparition
d'une
telle
raie
est
proportionnelle à
l'intensité l

du
gamma a,
à
l'intensité
a
a
lb Nf
du gamma b, et à
la largeur
de la fenêtre en temps
b
du
dispositif
de
coïncidence.
Dans le cas où les deux détecteurs sont
différents,on attend un nombre d1événements fortul'ts par seconde égal a
ou le facteur multiplicatif 2 tient compte de l'effet symétrique;
donc une surface théorique
SFob-k.lo.lb
(E~E~+E~E~)h
où k est une constante de normalisation.
Comme dans les paragraphes précédents,
on a supposé que les pics fortuits
avaient
une
forme
gaussienne,
et
on s'est
servi
pour évaluer la surface
expérimentale de la variation de la largeur à mi-hauteur Il avec l'énergie
"2
(cf. figures 23 et 24
).
Le
tableau IV
rapporte
dans sa
première colonne
l'énergie des raies
suspectées
d'être
fortuites,
et
dans
sa
colonne
2
l'addition
fortuite
proposée
pour en rendre compte.
La colonne 3 indique la surface théorique
correspondant
à
cette
hypothèse,
tandis
que
la
colonne
4
rapporte
la
surface
expérimentale
de
la
raie.
Ces
surfaces
ont
été
normalisées
par
rapport
à
la
raie
de
2240,5
keV,
due
à
l'addition
fortuite
1120,287 +
1120,287 keV,
et supposée entièrement fortuite
(~ F de référence). Selon
qu'il
y
a
accord
ou
non,
la
raie
est
déclarée
fortuite
(L F) dans la
colonne 5 ou en partie seulement fortuite (~ F + ).

Tableau IV:Liste des raies d'addition dues à des colncidences fortuites.
(1)
(2)
(3)
(4 )
(5)
Energie des raies
Cascade
Surface Théorique
Surface Expérimentale
Interprétation
observées (keV)
1218,6
609,312 + 609,312
16651
8704
~ F
2176,49
768,356 + 1407,99
38 ± 3
894 ± 459
.r F + R.E.
2240,5
1120,287 + 1120,287
624
624
L
F ref.
2615,6
1407, 99 + 1207,71
J
2 ± 2
51 ± 4
566 ± 170
I-
co
F +
w
1377,669 + 1238,110
49 ± 4
2813,5
609,312
+ 2204,215
597 ± 42
80 ± 32
Z.
F
2968,2
1238,110 + 1729,595
30 ± 2
83 ± 25
l:
+
F
3002,6
1238,110 + 1764,494
154 ± 11
150 ± 40
L
F
3057,17
609,312 + 2447,860
169 ± 12
195 ± 51
~
F
3225,4
1377,669 + 1847,420
12 ±
1
~52
1:
F +
R.E. raie d'échappement (voir tableau II p.77).

84
TROISIEME PARTIE
APPLICATION DE LA METHODE DE COINCIDENCE ET ADDITION
A LA CHAINE DE DESINTEGRATION DE RADIUM 226
13-
ET EN PARTICULIER A 214Bi ~ 214po
A L'AIDE DU SPECTROMETRE A TROIS VOIES

8S
CHAPITRE l
TENTATIVE DE VISUALISATION DE NIVEAUX EXCITES DE 2l4po ET 2l0pb
A L'AIDE DU SPECTROMETRE A TROIS DETECTEURS
Que peut-on attendre d'un spectre de coïncidence et addition de 214po
mesuré avec un instrument à trois détecteurs ?
On peut certainement attendre des informations sur des niveaux de très
haute
énergie.
Car
plus
l'énergie d' exci tation augmente,
plus augmente
la
probabilité d'une désexcitation par une cascade à trois gammas.
Au-delà de l'énergie de désintégration bêta de 214Bi , on peut attendre,
en outre,
des
informations sur les
niveaux excités de
2l0pb ,
en dépit de
la faible valeur ( 0.021 %) /5/ de l'embranchement
2l4
_~~
Bi
210Tl.
A. La mesure du spectre de coincidence et addition
Nous avons mesuré pendant 75 jours le spectre de colncidence et addition
d'une
source
de 0, S).( Ci
de
226 Ra
en éq uili bre avec ses dé ri vés,
en nous
servant
du spectromètre à
3 détecteurs
décrit dans la Première
Partie (
cf. figure 3,p.ll).
Pour chaque couple de détecteurs,
le temps de résolution du dispositif
de colncidence
était de
30
ns.
Le
taux
de
comptage sur chaque
détecteur
était de 5000 coups par seconde.
Ini tialement
le spectre
était
étalé
sur
2048
canaux,
avec
une
pente
de 2,695 keV
par canal.
Mais
la
faible
statistique nous a amené à tasser

86
le
spectre
en
le
ramenant
à
1024
canaux
en
fin
d'expérience
en
vue
de
faciliter
son
dépouillement.
L'équation de
la
droite
d'étalonnage
interne
du spectre tassé était dans ces conditions:
E (keV) = 5,3892139 C + 23,774.
Le
gain
choisi
devait
permettre
d'observer,
le cas
échéant,
des
raies de
coïncidence et addition de 210pb pouyant correspondre aux ni veaux les plus
excités
de
ce
noyau
qu'il
est
encore
possible
de
former
dans
la
désintégration
bêta
du
thallium
210,
dont
l'énergie de
désintégration est
réputée être de 5490 ± 12 keV (16).
L'équation d'étalonnage a
été établie en se servant des gammas de 609,312
keV et 1764,494 keV de 214po . Il était impérieux de déterminer avec le plus
grand soin la courbe de non-linéarité.
Elle est reproduite dans la figure
31 •
Le spectre de coïncidence et addition à trois détecteurs est représenté
dans les figures 33 à 36 •
Dans la figure 33 , montrant la région de 88 à 945 keV,
nous observons
la présence de raies de
186,211
keV (
222 Rn ), de 241,981 keV,
295,213 keV
et 351,921 keV (
214Bi ) et de 609,312 keV (214po ). Or, d'après ce
que nous
savons sur
le schéma de
ni veaux de ces
t rois
noyaux,
ces
raies ne peuvent
pas être des raies d'addition de trois gammas en cascades. Nous chercherons
plus
loin
à
expliquer
la
présence
de ces
raies
dans
le spectre.
Le
fait
qu'elles
soient
étrangères au
processus normal
de
coïncidence et addition
se manifeste justement dans la courbe de non-linéarité par une discontinuité
à E = 609,312 keV.

87
A
'./
"
(
1\\
a
Il
-5
1
,
Il
I~
-10
1\\\\1
E(keV)= 5,3892139 C +23,774
\\;;
\\
-15
\\ \\\\\\,
"\\
1000
2000
----+
Erk ..V)
Figure 31 :Variation de la non-lin~arit~ du spectre de coincidence et addition
à trois d~tecteurs en fonction de l'~nergie des raies observ~es.
1 /
(keV) = 0.001503 EN + 8.95
1 2
125
t
\\1/2
(k€,V)
10
o
1000
2000
E(keV)-
3000
Figure 32:Largeur à mi-hauteur(11/2) des raies de niveau(obse~v~es dans le spectre d~
coïncidence et addition à trois d~tecteurs) en fonction de l'énergie.

88
La
largeur
à
mi-hauteur
des
raies
d'un
spectre
de
coïncidence
et
,
addition
à
3
détecteurs
est
forcement
supérieure
à
celle
des
raies
d'un
spectre à
2 détecteurs.
La
figure 32
montre la variation de cette largeur
avec
l'énergie.
A 1729,60 keV,
cette
largeur est
de
2,14
canaux,
ce
qui
correspond
à
11 , 5
keV
(
dans
une
mesure
de
courte
durée
citée
p .19,
la
largeur à mi-hauteur d'une raie de niveau de 1771,162 keV était de 9,5 keV).
La première observation que suggère l'examen des figures 33 à 36
c'est
que l'intensité du spectre de c01ncidence et addition est extrêmement faible
à
basse
énergie
et
croît
très
lentement avec
l'énergie.
Nous avions déjà
relevé cette situation dans
les spectres obtenus avec deux détecteurs.
Il
convient
de
l'attribuer,
ici
encore,
à
l'effet
de
coupure des
prises
de
temps du dispositif de colncidence.
c'est
cet
effet
de
coupure
qui
permet
d'observer,
malgré
leur
très
faible
intensité,
les
raies
parasites
de
186,211
keV,241,981
keV,295,213
keV,
351,921 keV et 609,312 keV;
raies qui ne peuvent pas être dues à des
cascades
triples.
En
effet,
les
raies
de
186,211
keV
et
de
609,312 keV
. ,
. ,
d
-222
d
correspondent
à
la désexcitation
du
prem1er
n1 veau eXC1 te
e
Rn et
e
214p0, et les raies du bismuth ont très peu de chance d'être des raies
d'addition d'une cascade triple, en raison de l'intensité extrêmement faible
des gammas pouvant intervenir
dans
la désexcitation par une cascade triple
des
niveaux
de
241,981
keV,
295,213
keV et 351,921 keV
de 214Bi.
Il
Y a
donc lieu d'attribuer la présence de ces raies parasites à un déclenchement
du
dispositif
de
coïncidence
par
un
bruit
d'origine
électrique
ou
électromagnétique sur deux des trois voies de détection.

89
La
seconde
observation
oue
SUIH!pre
l'examen
des
figures 33
et: 34
c'est
ou' entre
6nQ, 312 et 1543,38
keV
le
soectre
ne
prpsente oratiouement
214
pas
de
raies
de niveau.
Cela signifie oue
les
niveaux de
Po,
dans cet
intervalle d'énergie,
ne se dpsexcitent vers le fondamental oue directement
ou
par
des cascades à
deux
gammas,
mais oratiQuement pas
par des cascades
à trois galImlas.
Ceci est conforme à
ce oue montre
le schéma de ni veaux de
214po des f·~gures 12 , 13 et 14 P. 30-1 •
Le
spectre
de
la
figure 33
révèle
la
présence
de
raies de 547,0 keV,
646,9 keV et peut-être de 627,8 keV,
839,0 keV et 865,3 keV.
Les raies de
547,0
keV
et
de
646,9
keV
ont
une
énergie
indiscernable
de
l'énergie
de
gaIlUDas
observés dans
le spectre direct à
547,06 ± 0,06 keV et à 646,90 ±
0,15 keV. Il pourrait s'agir de raies appartenant au bismuth 214.
B. La visualisation des niveaux excités de 214po
Entre
1729,60
keV
et
l'énergie
de
désintégration
de
214Bi ,
réputée
être
de
3274
± 12 keV
(16),
de
nombreuses
raies de ni veau sont
présentes
dans
le
spectre des
figures 34,35 et 36
.
Ces
raies sont signalées
par
la
lettre N.
L'énergie
de
ces
raies
de
ni veau est
rapportée dans
la colonne
1 du
tableau l
La comparaison du spectre obtenu avec le spectromètre à trois détecteurs
dans
ce
domaine d'énergie
(
figures 34 à 38 avec le spectre fourni
par le
spectromètre
à
2 détecteurs
seulement
(figures
18 à
21,
p.41-47)
suggère
un certain nombre de remarques.
a)
L'ensemble
du
spectre
à
3
détecteurs
est
moins
intense
Que
celui
du
spectre à
2 détecteurs.
En
particulier
les
raies de niveau sont
peu
saillantes.
Les
plus
saillantes
ont
pour
énergie:
1729,60;
1994,63;
2118,54; 2447,72; 2482,50; 2604,72: 2694,60 et 2719,24 keV.

90
500
W
f-
cf)
Z
W
f-
627,8'
Z
250
50
100
CANAL
150
Fig 33: Spectre de colncidence et addition à trois détecteurs obtenu avec
une source de 226Ra + dérivés en équilibre. Région de 95 i 935 keV~

91
2000
W
f-
if'!
z
W
f-
Z
1000
200
300
CANAL
~oo
Fig .34 Spectre de coïncidence et addition à trois détecteurs obtenu avec une
source de 226Ra + dérivés en équilibre. Région,de 946 à 2219keV(suite 1).
Les raies de niveau sont signalées par la lettre N,et
discutées dans le Tableau I,p.99.
800
w
t-
if)
Z
W
t-
Z
600
400
200
410
430
450
CANAL
Fig 35: Spectre de coïncidence et addition à trois détecteurs obtenu avec une
source de 226Ra + dérivés en équilibre. Région de 2219 à 2526 keV (suite 2).
Les raies de niveau sont signalées par la lettre N,et
discutées dans le Tableau I,p.99.

92
(2505)3;Ç)N
(2508,06) N
300
(2518.0)
(--2530,0)
(--25;Ç2.0)
W
1-
(2553,0) N
Ji
z
(2728)69)N
--2793,9N
W
(2562,;3)N ~
1-
Z
(N 2807.0) 29;ÇO.68 N
260;Ç,72 N
1
--r2719,2;Ç N
2826.93 N
N
2950]
200
1
=
J,
2970,8
269;Ç,60 N
-.J28;Ç2,;Ç
~
1
29861;Ç N
('" 3202,4)
[2662,26)N
--2851,9
'
----------r-
(29998)N(.... 31~
1
J;;;
II/lI!1
2861,1 N

3022 ON
(..... 3160,5)N
(2869.60)N
'
II
3030,1N
(N3173,3)N
2893,;Ç8N
1
Il
3053,8N
("-3183.6)N
2921,8;Ç N
100
1111
3081,9N
(.... 3218,0)
~09~,0 ~I~
N
3239,0)
ITJ lH261.S)N
'. l
~
1
500
CANAL
600
Fig 36: Spectre de coïncidence et addition à trois détecteurs obtenu avec
une source de 226 Ra + dérivés. Région de 2495 à 3283 keV (suite 3).
Les raies de niveau sont signalées par la lettre N,et
discutées dans le Tableau I,p.99.

93
b)
Les
douze
raies
d'échappement
suivantes,
observées
dans
le
spectre
à
2
détecteurs,
ont
disparu
du
spectre
à
3
détecteurs:
1064,8;
1120,28; 1155,22; 1238,11; 1312,2; 1329,0; 1385,30; 1509,22; 1816,6; 1838,33;
1873,10 et
2085,22
keV.
Ce
sont,
avec
une raie
de
2405,1
keV
(p.37),
les
raies
d'échappement
les
plus
intenses
que
nous
avons
observées
dans
le
spectre
obtenu
avec
deux
détecteurs
en
représentation
semi-logarithmique
(figures
16 à
20-2,
p.39
à
45).
(Dans
le
tableau
II
p.n, on remarquait
un
désaccord
entre
les
surfaces
théorique
et
expérimentale
de
la
raie
d'échappement
de
2405,1
keV.
Ce
désaccord
peut
signifier
ou
bien
que
la
raie est à
la fois une raie d'échappement et une raie de ni veau d'énergies
très
voisines,
ou
bien que
des
cascades doubles restent à
découvrir entre
les niveaux de 3013,93 et de 609,31 keV).
Mais
les
ni veaux
associés,
dans
le
tableau
II
de
la
page
73,
à
ces
12 raies d'échappement se manifestent effectivement dans le spectre à trois
voies.
(
La
raie
de
niveau
de
3013,93
keV
correspondant
à
la
raie
d'échappement de 2405,1 keV n'est toutefois pas visible, cf. figure36 ).
Cette
double
constatation
exprime
justement
l'idée
directrice
de
la
méthode
de
colncidence
et
addition,
méthode
qui
consiste
à
comparer
un
spectre
obtenu avec
(n-l)
détecteurs
au
spectre
obtenu
avec
n
détecteurs
(
cf.
p.ll):
Des raies
qui
ne sont
pas des raies de niveau,
vues dans le
spectre
à
(n-1)
détecteurs,
doivent
en effet
disparaître
du
spectre
à n
détecteurs,

paraît
au
contraire
le
niveau
dont
elles
n'étaient
que
l'échappement.
La disparition
du
spectre
de
côincidence
et
addition
des
12
raies
mentionnées ci -dessus
peut
être
considérée
comme
la
preuve
que
les
raies

94
étaient bien des raies d'échappement, et non des raies de niveau.
La double anomalie relevée à propos de la raie de 2405,1 keV, que l'on
a d ' abord
considérée
comme
une
raie
d'échappement
d' un
ni veau
de
3013,93
keV
(tableau
II,
p.77)
pourrait
signifier
que
cette
raie
est
double
et
contient une raie de niveau de 2405,1 keV.
c)
Entre
1729,60
et
3094,0
keV,
on
reconnaît} signalés
par
la
214
lettre N, de nombreux niveaux connus de
Po. Rappelons que la manifestation
de
la
raie
de
niveau
correspondante
signifie
que
chacun de
ces
niveaux a
une grande probabilité de se désexciter
vers le fondamental
par une cascade
à trois gammas.
Un
très grand
nombre
de
niveaux
observés
dans
le spectre obtenu avec
deux
détecteurs
ne
se
manifestent
pas
dans
le spectre à
trois détecteurs,
ou
ne
se
manifestent
qu'avec
une
très
faible
intensité.
Cette
situation
f ·
l
1
d
.
d
2l4p
f
~ d
1
d - '
~
.
con 1rme que
a
p upart
es nI veaux
e
0
ormes
ans
a
eS1ntegratlon
b~ta de 214Bi sont des niveaux de bas spin ayant une probabilité bien plus
grande
de
se
désexciter
directement
vers
le
fondamental,
ou
indirectement
-.
mais
par
une cascade à
deux gammas seulement,
que de se désexci ter par une
cascade à trois gammas.
Toutefois
le
spectre
obtenu
avec
trois
détecteurs montre,
surtout au
dessus
de
2940,68
keV,
un grand
nombre
de raies n'ayant pas leur homonyme
dans le spectre à deux détecteurs.
Nous montrerons dans la Quatrième Partie que
.
d'
Il
d '
d
.
d
214p
certa1nes
entre
e
es
correspon ent
a
es
nIveaux
e
0,
que
seules
des
mesures
de
colncidence
gamma-gamma
de
très
longue
durée
et
utilisant
un amplificateur à seuil ont permis d'attribuer sans ambiguité à cet isotope.

95
C. L'analyse du spectre de niveaux de 214po
214
Le
tableau
l,
p.99
rapporte
l f énergie
de
28 raies de ni veau de
Po
observées
avec
le
spectromètre à
3 détecteurs
(colonne
1)
et
tente de
les
interpréter,
en
supposant
que
l'énergie
de
désintégration
est
bien
égale
à 3274 ± 12 keV /16/.
La colonne 2 du tableau I
rapporte les cascades à trois gammas pouvant
expliquer
la
présence
de
la raie
de coïncidence et addition de
la colonne
1. Les colonnes 3 et 4 du tableau 1
rapportent
les intensités théoriques
partielles et totales de colncidence de ces cascades.
L'intensité
théorique
de
3
garnmas
a,
b
et
c
en
co"incidence
directe
(cf. figure 37
) est donnée par l'expression
l abc
où la' lb' lc sont les intensités relatives des gammas a b et c, et
(lb+ lB)
et
(
I
+ lC)
sont
les
intensités
totales
de désexci tation
des
c
niveaux alimentés respectivement par les gammas a et b.
N
a
3
N 2
B
N 1
C
C
N
Figure 37 :Schéma partiel de désintégration pour le
calcul des intensités je coïncidence.

La surface théorique de la raie de coincidence et addition a trois détecteurs
ider.tiques est donnée par l'expression:
S(a,b'c)théo.=I abc · ta E. b· tc .N.T.Fcor.tr.
( 1 )
0~ N est l'activité de la source,T le temps de la mesure et F
la fonction de
cor.tr.
corrélation triple. Les courbes de variation en fonction de l'énergie des efficacités
relatives des trois détecteurs sont montrées dans la figure 38.
La fonction de corrélation triple étant mal connue pour un grand nombre de
cascades triples vraies(a+b+c) recensées,on a pour l'ensemble des raies d'addition
èues à des coïncidences triples et pour des détecteurs différents,adopté l'expression
de la surface théorique sous la forme:
avec k= constante de normalisation et Ej. est l'efficacité relative du détecteur j
l
pour le gamma i
Les colonnes
5 et
6 rapportent
les surfaces théoriques
partielles et
totales attendues
pour
les
di verses cascades et
pour
leur somme,
surfaces
calculées
d'après
la
formule
2 )
Ces
surfaces
ont
ét'é
normalisées
par
rapport à
la
raie de ni veau de
1729,60 keV,
dont la surface théorique
est prise égale à 1000.
L'évaluation de la précision
6. SIS
sur les surfaces théoriques a été faite
à partir de la formule de propagation des erreurs
N
~S/S - [~
où S =
S(x.),
i= 1 à N et
x.
-
I I I
l
-
' b '
,
l a c
Nous avons admis que nos mesures des
efficacités relatives avaient une
précision de 5% (cf.formule 2 ).

97
x 226 Ra (31)
Î
<Ii
'-
log Er =-0.577106 log E ~ (keV). 5,6
a t
'-
x 226Ra (31)
<Ii
'-
Ë
log Er = -C.691246 10gE~ (keV) • 5,94
15
'-
a
• <Ii
c
.2
10 3 +--__.--_.,........--,---,---..-.........,.....,...---__~-~-
E~
2
(keV)-
i0
E ~ (keV) --;;..
Fig.38 -1
Fig. 38 -2
Efficacité
relahve
du
détecteur 01 (60cm 3 ) lor5 ce
Eirica61é
relallve
du
délecleur D
(128cm 3 )
2
,'expérience de
coincidence el
addilion à 'ror'5
lor5 de l'expérience de c07nc'dence el addilior
délecteur5.
a Iroi5 dÉ>Iecleur5
<Ii
'-
log ê~ : -C.685991 log E ~ (keV) • 5.98
a
'-
t
ii
'-
Er
a
.C!!

226
C
Ra (31)
:J
10~
-
E~(keV)
Fig}8 -3
Effr'cacl',é
relall've du
détecteur
03 (90cm 3 ) lor5 de
" expérr'ence de co·'-r.er'dence
et
add;tion à IrO;5
délecleur5

98
La colonne 7 rapporte
la
valeur de
la surface expérimentale des raies
de niveau, normalisée par rapport à celle de la raie de 1729,60 keV.
On
observe
en
général
un
bon
accord
entre
les
surfaces
expérimentales
et
théoriq ues
à
l'exception
des
raies
de
1543.38
keV;
2147,98
keV;
2604, 72
keV
et
3094,0 keV.
Mais ces
désaccords sont
caractérisés
par un
excès
de
la surface expérimentale par rapport à la surface
théorique,
et ceci semble
indiq uer
que,
pour
ces
ni veaux.
des
cascades
encore
inconnues
n'ont
pas
pu être prises en compte.

(1 )
(2 )
(3)
(4 )
(5 )
( 6)
( 7)
(8 )
Surface
Ecart relatif %
Sthéo - Sexpé
E:-\\il'call
Cascade
Intensité théorique
Surface théorique
expérimentale
Sthéo
keV
Partielle
Totale
Partielle
Totale
1543,38 N
609,312 + 405,71 + 528,29°
3,56
9,07
48 ± 8
118 + 15
530 ± 167
(- 349)*
609,312 + 665,49 +268,6
531
71 ± 13
1729,60 N
609,312 + 665,49 + 454,79
100
1000
1000
oréférence
1764,49 N
609,312 + 768,356 + 386,77
54,18
95,27
5f~9 ± 65
980 ± 86
689 ± 208
+ 30
-0
-0
609,312 + 806,18 + 348,92
41,09
431 ± 56
,
1847,43 N
609,312 + 405,71 + 832,39
9,72
57,94
91 ± 14
513 ± 37
465 ± 199
+ 9
609,312 + 665,49 + 572,76
25,00
215 ± 25
609,312 + 768,356 + 469,76
23,22
207 ± 24
1994,63 N
609,312 + 665,49 + 719,91
142,19
147,03
1055 ±156
1099 ±156
1001 ±183
+9
609,312 + 1051,97 + 333,31
4,84
44 ± 6
(2088,38 N)
609,312 + 768,356 + 710,67
13,76
93 ± 14
270 ± 160
(-190)*
2118,54N
609,312 + 768,356 + 740,73
7,57
249 87
51 ± 9
1797 ± 149
1295 ± 168
+ 28
Tableau I:Intel'prétation des raies de niveau observées dans le sp3ctre de coïncidence et addition à trois détecteurs avec tme source de
22h
+cl' . ,
"libre
'"Ra
enves en cqUl


(1 )
(2 )
(3 )
(
1 )
(5 )
(6 )
(7 )
(8)
. . .
Surface
Ecart relatif %
Sthéo - Sexpé
Ef\\;iveau
Cascade
Intensité théorique
Surface théorique
expérimentale
Sthéo
keV
Partielle
Totale
Partielle
Totale
2118,54 N
609,312 + 806.18 + 703,09
134, 15
892 ± 128
+28
609,312 + 1120,287 + 388,88
108,15
854 ± 75
......
2147,98 N
609,3 12 + 665,49 + 873,07
6,56
6,98
43 ± 11
46 ± Il
362 ± 147
(-687)31(
o
o
609,312 + 1051,97 + 486,7
0 ...42
3 ± 1
2204,12 N
609,312 + 768,356 + 826,44
,
24,08
98,89
148 ± 21
653 ± 49
521 ± 143
+ 20
609,312 + 806,18 + 788,2
4,96
31 ± 7
609,312 + 934,061 + 660,89
15,42
97 ± 20
609,312 + 1051,97 + 542,78
4,50
29 ± 6
609,312 + 1120,287 + 474,44
27,99
194 ± 25
609,312 + 1133,73 + 461,09
21,94
154 ± 28
,.
2266,38 N
609,312 + 665,49 + 991,49
3,44
32,03
21 ± 5
198 ± 22
318 ± 100
(-61)31(
609,312 + 934,061 + 722,98
10,23
60 ± 9
609,312 + 1120,287 + 536,77
17,81
113 ± 19
609,312 + 1155,22+ 501,96
0,55
4 ± 1

(1 )
(2 )
(3 )
(4 )
(5 )
(6 )
(7 )
(8 )
Surface
Ecart relatif %
Sthéo - Sexpé
ENil'cau
Cascade
Intensité théorique
Surface théorique
expérimentale
Sthéo
keV
Partielle
Totale
Partielle
Totale
(2293,42 N)
609.3 12 + 768,356 + 915,74
5.59
8,73
32 ± 5
51 ± 7
100 ± 100
609,312 + 806,18 -+- 878,03
3.14
19 ± 5
(2423,22 N)
609,312 + 768,356 + 1045,76
4,39
9,23
23 ± 4
58 ± 8
100 ± 50
(-72))E
,.....
C
o
609,312 + 1103,64 + 710,27
i
,.....
609,3 12 + 1155,22 + 658,66
0.63
4 ± 1
609,3 12 + 1479.15 + 334,78
4.21
31 ± 7
2447,72 N
609.312 + 665,49 + 1172.90
15JI
124,61
83 ± 14
657 ± 47
650 ± 111
+ 1
,
609,3 12 + 768,356 + 1070.01
48.16
251 ± 29
609.3 12 + 806,18 + 1032.46
15,71
81 ± 12
609,3 12 + 934.061 + 904,33
19.63
100 ± 17
609,3 12 + 1133.73 + 704.97
17.24
92 ± 27
609,312 + 1155.22 + 683.22
2,47
13 ± 3
609.312 + 1.1H5.30 + 452.92
6.Cf)
37 ± 6
2482,50 N
609,312 + 665,49 + 1207.71
153.13
222,08
810 ± 108
1168 ± 112
841 ± 112
+ 28
609,312 + 768,356 + 1104,79
13,76
71 ± 15

(1 )
(2 )
(3 )
(4 )
(5 )
(6 )
( 7)
(8 )
Surface
Ecart relatif %
Sthéo - Sexpé
El'\\il'cau
Cascade
Intensité théorique
Surfacc théoriquc
expérimentale
Sthéo
keV
Particlle
Totale
Partielle
Totale
2482,50 N
609,312 + 1051,97 + 821,19
12,45
63 ± 8
609,3 12 + 1120,287 + 752,86
35,63
183 ± 21
609.312 + 1238,110 + 634,72
l,56
R ± 3
......
o
N
60S>,3 12 + 1385,30 + 487,SJ5
5,55
33 ± 12
( 2505,34 N )
609,312 + 665,49 + 1230,65
2,34
6,55
12 ± 5
33 ± 15
609,312 + 934,061 + %1,61
4,21
21 ± 14
57 ± 57
+ 30
(2508,06 )
609,312 + 768,356 + 1130,29
6,71
9,26
33 ± 5
48 ± 7
609,312 + 1401,52 + 496,90
2,13
12 ± 4
609,312 + 1594,80 + 303,97
0,42
3 ± 1
,
2604,72 N
609,312 + 665,49 + 1329,93
4,(X)
14,52
20 ± 3
79 ± 9
174 ± 52
(-120)*
609,312 + 768,356 + 1226,68
2,41
12 ± 5
609,312 + 1051,97 + 943,34
1,28
5 ± 1
609,312 + 1599,58 + 396,01
6,77
47 ± 7

(1 )
(2 )
(3 )
(4 )
(5 )
(6 )
( 7)
(8 )
Surface
Ecart relatif %
Sthéo - Sexpé
ENi"cau
Cascélde
Intensité théorique
Surface théorique
expérimentale
Sthéo
keV
Partielle
Totale
Partielle
Totale
(2662,26 N)
609,312 + 1103,64 + 949,83
1,13
1,70
5 ± 2
8 ± 2
47 ± 47
(-488)*
609,3 12 + 1401 ,52 + 651 ,50
0,57
3 ± 1
...
.......
2694,60 N
609,312 + 665,49 + 1419,70
\\,72
o
37,77
8 ± 2
179 ± 16
147 ± 44
+ 18
w
609,312 + 768,356 + 1316,99
13,76
63 ± 10
609,312 + 1133,73 + 952,2
2,0-1
9 ± 4
609,312 + 1155,22 + 930,15
1,37
7 ± 2
609,3 12 + 1238,1 10 + 847,16
6,35
28 ± 4
609,312 + 1385,30 + 699,82
3,18
15 ± 5
609,312 + 1407,99 + 677,41
1,83
8 ± 3
609,3 12 + 1599,58 + 485,92
7.52
41 ± 9
- -
2719,24 N
609,312 + 768,356 + 1341,49
3,96
42,71
17 ± 3
192 ± 21
199 ± 47
- 4
609,312 + 806,18 + 1303.73
25,38
113 ± 18
609,312 + 1133,73 + 976,18
5,17
23 ± 4
609,3 12 + 1401 ,52 + 708,89
5,97
28 ± 8
609,3 12 + 1479,15 + 630,79
2,23
Il + 2
".

(1 )
(2 )
(3 )
(4 )
(5 )
(6 )
( 7)
( 8)
Surface
Ecart relatif %
Sthéo - Sexpé
E~il'l'all
Cascade
Intensité théorique
Surface théoriquc
expérirncn!<1le
Sthéo
kcY
Partielle
Totale
Partielle
Totale
609,312 + 1838,33 + 280,97
1,2
8 ± 2
(2728,69 N)
609,312 + 1051,87 + 1067,50
I,W
27,71
8 ± 3
120 ± 12
104 ± 37
+ 13
1
609,312 + 1155,22 + %4, Il
10,96
47 ± 8
1
609,312 + 1385,30 + 733,92
7,73
35 ± 5
609,312 + 1594,80 + 524,59
0,28
1 ± 1
>-"
o
609,312 + 1599,58 + 519,90
5,64
29 ± 5
~
2786,03 N
609,312 + 1238,110 + 938,65
3,12
13 ± 4
(-208)~
40 ± 38
c
i
i
64 ± 22
2861,1 N
609,312 + 934,061 + 1317,7
~-
c
(2869,60 N)
609,312 + 665,49 + 1594,79
i
i
58 ± 27
2940,68 N
609,312 + 665,49 + 1665,84
2,81
12 ± 3
42 ± 33
(-250)~
2986,14 N
609,312 + 665,49 + 1711
0,63
3 ± 2
44 ± 31
( -137)~
c
i
i
38 ± 18
3053,8 N
609,312 + 1238,110 + 1206,4
3094,0 N
609,312+665,49+ 1819,2
o 47
1 + 0.5
56 + 18
(-550)*

o
:Le gamma de 528,29 keV alimente vraisemblement le niveau de 1015,02 keV.
*:Le niveau se désexcite par d'autres cascades à trois gammas non encore connues.
C:Energie du gamma vu en colncidence
(11,12).
o
Vl
i:L'intensité du gamma d'énergie Er n'a pu être évaluée.
L~gende du Tableau 1

106
D. Recherche des raies d'addition fortuites dans le spectre de colncidence
et addition à trois détecteurs.
Nous
nous
proposons
de
rechercher
les
raies
de
niveau correspondant
214
au
plomb
210
formé
dans
la
désintégration
de
Bi
par
l'intermédiaire
de
210Tl.
Cette
recherche
a
peu
de
chance
d'aboutir
à
des
énergies
, . ,
.
11.- ct
21 4 .
inférieures
à
l'énergie
de
d eSlntegratlon r e B
l
,
réputée
être de
3274 ± 12 keV(16)
(voir cependant nos remarques P..263).
Mais l'intensité
du
spectre
de
coïncidence
et
addition à
haute
énergie
est si
faible
que
des
raies
d'addition
fortuites
dues
à
des
gammas
de
214po
ou
de
214Bi
pourraient
simuler
les
raies
de
ni veau de
2l0pb
cherchées.
Aussi
avons-
nous d'abord à chercher à
identifier ces raies d'addition fortuites,
avant
d'aborder au § E la recherche des raies de niveau de 210pb .
D.l.
a)
Raies
d'addition
fortuites
dues à
l'addition de deux gammas.
Ces
raies peuvent elle mêmes être de deux types:
-Raies
dues
à
l'addition
vraie
de
deux gammas
entre deux
voies et
d'un
signal
de
brui t
sur
la
troisième
voie.
Ces
raies
ont
pour
énergie
l'énergie
des
raies
répertoriées
dans
les
tableaux
l
p. f:>4
et
II
p. 73.
Deux raies particulièrement intenses du spectre à deux détecteurs à 1377,67
et
2017,30
keV
n'apparaissent
pas
du
tout
dans
le
spectre
à
trois
détecteurs.
On peut donc exclure la présence de raies fortuites de ce type
dans le spectre de haute énergie.
-Raies
dues
à
l'addition
fortuite
de
deux
gammas
entre
deux
voies
et d'un signal de bruit sur la troisième voie. L'énergie que peuvent avoir
de
telles
raies est
rapportée
dans le tableaup.107 qui est une extension du
tableau IV
(p.83)
en ce qui
concerne les surfaces théoriques.
On constate
que si
la
raie de 3528 keV est identifiée comme due à
l'addition 1764,494

1
I·~-·--- ---
1
1
da noS
h8uteur
raies observées
Energie cie la rail'
~)lIrf;Irc théorique
h<l Ll t ('U r t héo ri QLle
d'nddiLion fortuite (kcV)
] voies
expérimentale
norm81isée dans 3 voies
---
1120,287 + 112(J,ï.H7 = V /dJ,r)7 /1
~) Il
ï.7l
23,9
L
24
L F' ?
1120,287 + 1764,404 = 2884,781
l5
17()
15,4
~ 15
r F ?
1120,287 + 2204,215 = JJ24,~02
l li
44
3,86
f 10
1377,669 + 1764,404 = 3142,163
If)
38
3,3
6 8
1407,C)t) + 17()/, ,4C)11 = Jln,/IH/I
)1-1
n
2, l
b
12
,....
o
1729,595 + 176 /1,494 = J494,08CJ
il)
22
1,9
b 13
'-J
E
1764,494 + 1764,494 = 3528,988
102
114
10 réf.
i:. 1O
[F
3528,peut-être
F'
1764,494 + 2204,215 = 3968,709
:C)
29
2,5
f:.3
ZF ?
2204,215 + 2204,215 = 4408,43
~ l
7
0,6
~1
LF ?
,
.1....-..--__
Tableau II: Liste des r8ies dues à l'addition fortuite de deux gammas entre deux voies et d'un signal de bruit sur
la troisième voie,

108
+ 1764,494 + bruit, aucune autre raie fortuite de ce type ne pourrait avoir
une intensité suffisante pour se distinguer du bruit de fond.
D.l.
b)
Raies
d'addition
fortuites
dues à
l'addition
de
trois gammas. Ces
raies fortuites peuvent être de deux types:
-Les
cOlncidences
triples
entièrement
fortuites.
Le
taux
de
cOlncidences fortuites est donné par la formule
t
Nf = 3 T n1n2n3
~ est le temps de résolution du circuit de coïncidence. Ici:
-8
2T
= 3 10
s
et
ni'
n
et
n
sont
les
nombres
d'impulsions
parvenant
2
3
par
seconde
au
circuit
de
cOlncidence
triple
sur
chacune
des
trois
voies
de
détection.
Ces
paramètres sont
fonctions
des
efficacités
relatives des
gammas
détectés.
En
se
référant
au
chapitre
II
(p.82)
relatif
aux
raies
d'addition
fortuite
àans
le
spectre
de
coincidence
et
addition
à
deux
détecteurs,
le nombre d'évènements fortuits peut s'écrire sous la forme:

k
est
une
constante
de
r,u:-malisation.
Le
tableau
ci-de5sous
rapporte
ri' apparaître dëns lé S;"_' ; : . - .
1
Energie des raies d'adàiti,)n :ctui te
Sr(aèc)
Il
h
hthéor.
"2
exp.
(keV)
(canaux)
1120,287 X 3 = 3360,861
13,22
2,60
L-
-
1
5
1120,287 X 2 + 1764,49!. = 4ClOS, J68
10.24
2,78
~1
4
609,312 + 1764,494 + 2204,215 = 4578.021
9,85
2,94
b2
3
1120,287 + 1764,494 X 2 = 4649,275
7,92
2,96
~2
'3
1764,494 X 3 = 5293,482
6,13
3,14
~2
")
-
Tableau III:Liste des raies dues à l'addition fortuite de 3 gammas:
cas de coîncidences triples entièrement fortuites.

109
Aucune
de
ces
raies
n'a
pu
être
décelée.
Ce
résultat
était
prévisible:
d'après la formule
2
-8
+3
N =
31:" n n n , avec 2 r
3 10
s
et n
5.10
on a Nf
f
l 2 3
1
-4 -1
10
s
.
--Les
cOlncidences
triples
partiellement
fortuites.
Leur
taux
est
donné par la relation
N' f

r est le temps de résolution du circuit de co'incidence et où
n
et n
sont les taux de cOlncidences vraies entre 2 voies de détection
13
23
Cl ,2), Cl, 3) et (2,3).
On
peut
montrer
que
la
surface
théorique de
la
raie
d'addition
fortuite
de ce type peut s'écrire:
S~(a.b.c) = kI
1
2
(.c'.c .c 3 E.'.c 3 .c 2
.c 2 .c'.c J é 2 é 3 E'
] ' 2
]
2
' )
• BI b· C
LoL bL
'
LbL' L
LbL

E é é ·é E é
/6
e
0
C
0
e
0
b
e
0
b cO
be
où k est une constante de normalisation et rab
de coïncidence de la cascade ab.
Le
tableau
ci-après
rapporte
l'énergie
des
raies
d'addition
vraie
susceptibles
de
donner
des
raies
d'addition
fortuite
en
coïncidences
triples.

110
Tableau IV:Liste des raies dues à l'addition fortuite de 3 gammas:
cas d'addition fortuite à un gamma et une cOlncidence vraie a
2 gammas.
h
h h ~ lEnergie des
Sthéo
hthéo
\\héo/hexp
observations
Energie des raies
exp
t eo
d'addition (keV)
normalisée
raies
IObservées(keV)
L
1729,60 + 609,312 = 2338,912
2625
1135
56
71,5
1,3
F
2l18,54 + 295,213 = 2413,75
181
78
60
4,9
'V 2413
0,08
2118,54 + 351,921 = 2470,46
362
154
68
9,7
"-/2472
0,14
L
1729,60 + 1120,287 = 2849,89
585
238
15 réf.
15
--v 2851,9
1
F
L
1729,60 + 1764,494 = 3494,09
453
172
10
10,8 "-/3498
1
F
.1
La contribution fortuite attendue à 2338,9 keV ne se manifeste pas par un
pic. De plus la contribution du gamma·de 609,312 keV du spectre expérimental
eSL probablement sous-estImée, à cause de l'effet de coupure se manifestant
encore à cette énergie.
La raie dont la hauteur théorique est la plus grande, à haute énergie, est
celle de 2849,9 keV. Elle pourrait être identifiée à la raie observée de
2851,9 keV. Seules alors troIS raies ont une hauteur théorique suffisante
pour égaler la hauteur expérimentale: ce sont les raies de 2338,9 keV, 2851,9
keV et
-3498 keV, qui peuvent être considérées comme fortuites.

111
E
Tentative de visualisation des raies de niveau de 2lÛpb.
Les figures 39 et 40 représentent le spectre de colncidence et addition
obtenu avec un spectromètre à trois détecteurs dans la région de 3275 à
5430 keV,c'est à dire entre les énergies de désintégration ~- présumées de
214Bi et de 210Tl .
Il s'agit d'un spectre dont la statisque est extrêmement faible,et où
l'on
nI attend que des raies d'addition fortuite de gammas de 214po et des
210
raies d'addition vraie des gammas de
Pb,gammas dont l'intensité est
extrêmement faible,en raison de la faible contribution de 210Tl ,formé dans
O, 02 1 % es
es ln egra lons
e
apres
a en e
a .
,a
0
d
d ' , t'
t'
d
21 4B·l d'
'w l
t
l ( 5 ) ,
l'activité de la source mesurée.
Afin de mieux reconnaître si des raies du plomb 210 sont réellement
présentes dans ce spectre,il nous a paru judicieux d'en commencer l'examen
par la partie de plus haute énergie,c'est à dire par le spectre de
de la figure 40
210
Les raies dues à des additions vraies de gammas de
Pb peuvent être
soit des raies de niveau,soit des raies d'échappement de raies de niveau.
En raison de la valeur élevée du!JJ global entre l'état fondamental de
210
(
,
, d
.
T
+
l presume
e caractere 5
) et l'état fondamental de 210 pb (certainement
,
+ )
,
,
de caractere 0
on s'attend a ce que un tres grand nombre de raies ne soient
pas des raies de niveau. Toutefois à très haute énergie,et en particulier à
210
des énergies voisines de l'énergie de désintégration présumée de
T1(environ
5490 ± 12 keV d'après Wapstra ( 16 )),les raies observées ont plus de chances
d'être des raies de niveau,ou des raies d'échappement de raies de niveau dues
à l'échappement d'une des transitions rapportées par Weinzierl et al.(22)

L
1764,494 + 1764,494 ?
F i
W
-3295
-3";09
-3592,5"
f--
if)
Z
W
N~
3311
c 3 5 Nl
1
3(',2(,1"
f--
Z
-333~~ (3IJ~~ t363!~
1
1
1
60
3561 N
~3660 N
(~283-97)W ~~205
1
1
~3~8~~JN_?)
-r- 1
l ~36e9**
-1----
~13097
511-0210
362/'C)'7
r
w
L,188N
r
~o
Il
1
CP1§
~022)1(1
~4226t
1
1
TI
(~4n70)
+
3831-97
~~21'l
.......
.......
4188- 97
N
~869-97
Î 4283N
[--T---
20
I~
700
S
d
..
'd
dd't'
d
n6 R
d'"
bt
-
-
FIG.39:
pectre
e COInCI cnce el a
lIon
e
a +
erIve~ oenu avec un spectrometre
a
'3 détecteurs.
Région de ')27') keV à 43Lf O keV.
(voir texte).

W
1-
"""4414 '*' "'4431
4549,6
cf)
L-
W
, ,
} : 9 4 -799,65
1-
Z
,,",450~1 ~I
~4362
1
l ",4594
4954,9-97
1
4581.3-97
T-
~
20
'" 5246,5
5394N
~4657*
48509**
T
1
rv5222 1-
4581.3N
5491-97
4395N
~
4673N
~4562
~4923
~~r 1 5449-97 1
,....
,....
w
10
1lT
1
o
900
CANAL
Fig.40· Spectre de
cOlncidence et 3dditlol1 de 226 Ra + riér"ivés obtenu ,nec lIll spectromètre à trois
riétecteurs.
Région de 4345 kcV J
5430 kcV.
(voir texte).

114
comme assurant
lei
tr,ln:ilti(~n
entre
les
prem1C'r:-;
niveaux excités de
210 pb .
Comme
une
de
ces
rélles
a
une
énergie
de
Cl;
:t:
keV
d'a près Wienzier 1 et
éIl.
(22),
et qu'elle est
fortement convertie,
certaines raies d'échappement
de raies de niveau pourraient avoir une énergie de ( EN - 97) keV. Rappelons
en
effet
que
\\\\lenzier 1 et
al.
ont
apporté
des
arguments
en
faveur
d'une
alimentation
très
forte
des
premiers
états
excités
plutôt
que
du
fondamental.
Ces
premiers
niveaux
ont
pour énergie,
d'après G.
Mauze (12),
+
+
+
799,65
keV
(niveau
2 1)'
1097,45 keV
(nileau
4 1)'
L'état
6 l
aurait
pour
+
+
énergie
1194,45
keV
si
la
transition
6 1---->4
a
pour
énergie
97
keV
1
(
fig.41).
Les
raies
de
niveau
et
celles
dues
â
l'échappement
de
la
transition
de
q7
keV
pourraient
être
dues
à
des
cascades 6 l + 02 + '(31
(raie~) OÙ61 +t + 132 (raie \\-97).
2
N excité
97
1194,45
_

297.8
_ _ _ _-'.l'----_ _~
. _ _ _ _ - - - -
1097,45
02 ,
799.65
Y
799.65
,
°1
_______________T-- 0
1
Figure 41:Sch~ma montrant les modes de j~s~xcitation du niveau
de 210 pb .

115
Une autre raie d'échappement attendue devrait avoir pour énergie
EN -
799,65 keV.
Cette
raie serait
l'analogue des raies d'échappement EN
-
609,312
keV,
trouvées
très
intenses
dans
le spectre de
colncidence et
addition à
deux
détecteurs
relatif
à
la désexcitation du
214po .' Mais
la
situation est différente de celle du 214po dans le cas de la désexcitation
des états
très
excités
de
2l0pb .
Des considérations théoriques
suggèrent
13-
1
·
. .
d
210pb f
-
21°1,1:-.....
d
que
es n1 veaux
pr1ma1res
e
ormes
par
---;;.r
a1ent
une
gran Q.
probabilité
de
se
désexciter
par
une
cascade triple vers le
ni veau 4+l'
+
voire vers le niveau 6 l'
On attend donc,
à
côté des raies EN'
E -97, et
N
E -799,65
keV,
des
raies
d'addition
triple
correspondant
à
des
cascades
N
assurant
la
transition
entre
le
niveau
N et
les niveaux
de
1097,45 keV
ou de 1194,45 keV.
Montrons que les spectres des figures 39 et 40, en dépit de leur faible
statistique,
suggèrent
fortement
que des ni veaux excités de haute énergie
d
210pb
. . ,
l ' -
d
d
.
l '
(23)
b'
e
, connus grace a
etu e
es réact10ns nuc éa1res
,
sont
1en
formés
dans
la
désintégration f- de 21Uyl, et que l'instrument à trois
,
"-
détecteurs,
grâce
auquel
le
spectre
de
niveaux a
pu être obtenu,
répond
bien au but que nous lui avons assigné: déceler les niveaux se désexcitant
par une cascade à trois gammas.
Nous commencerons par l'examen de la figure 40. Les Nuclear Data Sheets
(23)
rapportent
l'existence
de
52
ni veaux,
dont
ceux ayant
l'énergie
la
plus élevéesont:
5492
(10);
5445
(10); 5396
(10);
4949
(15);
4675 (15);
4586
(15);
4570
(15); 4470 (15) et 4390 (10) keV.
La raie la plus élevée, à 5394 keV, peut recevoir deux interprétations:
être' la
raie
de
ni veau
de
5394 keV
(
assimilable au ni veau
de
5396 keV

117
210 Tl
~, ~~
210 pb
Ce
premier
exemple
montre
les
difficultés
d'interprétation
de
ce
spectre
de
haute
énergie,
et
l'intérêt
qu 1 il
Y a
à
dresser
le
tableau
ci-après
associant chaque raie d'addition à d'éventuelles raies d'échappement.
Pour
la
raie
de
5394 keV,
il
semble,
d'après
ce
que
nous
venons de
dire,
qu'il
faille
la considérer comme
raie
de
ni veau 5394 N,
plutôt que
comme raie d'échappement d'un niveau de 5491 keV.
La
raie
de
5352
keV
semble
pouvoir
être
considérée
comme
raie
de
niveau,
bien
qu'un
niveau
de
cette
énergie
n'ait
pas
été
signalé
dans
l'étude des réactions nucléaires, plutôt que co~~e raie d'échappement d'un

118
ni veau de 5449 keV (5449 -
97). En effet une raie de 4549,6 keV pourrait
correspondre à l'échappement du gamma de 799,65 keV.
La raie de 5246,5 keV,
peut-être double, est difficile à interpréter.
Il en est de même de la raie de 5222 keV.
La
raie
de 4857,9 keV
frappe
par son intensité.
Il pourrai t
s'agir
de la raie d'échappement 4954,9 - 97 keV d'un niveau pouvant correspondre
à celui observé à 4949 keV par réactions nucléaires.
On observe une raie d'échappement intense (4954,9 -
1097,45) à 3858,5
keV.
La raie assez peu intense de 4673 keV pourrait être une raie de niveau.
Il
lui
correspond
une
raie
d'addition
partielle
4673 -
1097,45
intense
à
3576 keV.
Cette
raie
de
niveau correspondrait au niveau de 4675 ± 15
keV.
La
raie de 4657 keV est
difficile à
interpréter.
Il
Y a
peut-être
une indication de raie d'échappement 4657 - 97 à
4562 keV.
La raie de 4581,3 keV est peut-être une raie de ni veau correspondant
à niveau observé par réactions nucléaires à 4586 ± 15 keV. rI lui correspond
une
raie
d'addition
partielle
intense
(4581,3
-
1097,45)
à
3483
keV,
et une autre à (4581,3 - 1194,45) à 3387 keV.
La raie de 4509 keV pourrait être une raie de niveau. Il lui correspond
peut-être
une raie
d'échappement 4509 -
97 keV à
4414 keV,
et une raie
d'échappement à 4509 - 1097,45 keV à 3409 keV, peu intense.
Dans
la figure
39 les raies les intenses ont une énergie 3311 keV,
3441 keV, 3483 keV, 3734 keV et 3771 keV.
La première pourrait être une raie de niveau et correspondre au niveau
de 3312 ± 15 keV observé par réactions nucléaires.
Les autres raies sont
d'énergie
trop
faible
pour
que
l'on
puisse
espérer
voir
des
raies
d'échappement de N -
799,65 keV ou des raies d'addition partielle telles
que N - 1097,45 keV.

Energie des
Energie des
raies d'échappement de
raies d'échélPPcl1Icnl de
rHies d'éch~ppement 1 raies d'échappement
raies de ni veau 1 raies de ni veau
97 kcV
799,65 keV
de 1097,45 keV
1
de 1104,45 keV
observées et
1 observées
pur
rai.es observées
obst' rVI't's
observées
lobservées
proposées
R.N.
Tableau d'interprétation du spectre à haute énergie(cf.fig.40,p.113)
en raies de niveau(N) et en raies d'échappement de raies de niveau
(N-E, h ) '
ec .

120
QUATRIEME PARTIE
SPECTROMETRIE
GAMMA -
GAMMA

1
121
INTRODUCTION
Le Laboratoire de Chimie Atomique (L.
C.
A)
a souvent
recours à des méthodes
de coincidence gamma-gamma et i l a beaucoup contribué à les améliorer. Bien que
l'acquisition des données et leur exploitation exigent un temps assez long, nous
avons l'avantage de choisir le temps de pose
(durée de l'expérience) en fonction
des exigences et notamment le souci d'obtenir une bonne statistique. Dans bien des
cas d'ailleurs,
pour chercher plus de détails sur nos spectres de coïncidence, nous
sommes amenés
soità les tasser (App.
II),
soit à les lisser (App.
III) et soit à
les tasser et à les lisser.
Dans le souci d'améliorer toujours la Méthode de Coincidence y -
y, nous
nous sommes intéressés au spectre de coincidence en temps qui fournit de précieuses
informations (Chap. III).

122
I. DISPOSITIF
EXPERIMENTAL
l. 1.
La tête de détection
La tête de détection est représentée par le schéma ci-dessus
Dl' détecteur Ge (Li), sur la voie
"mesure"
D , détecteur Ge (Li), sur la voie "fenêtre"
2
S , Source + Collimateur en plomb + feuille de cuivre.
Dans nos mesures de coïncidence nous disposons d'une chaine et de quatre
détecteurs Ge (Li), dont les caractéristiques sont indiquées par le tableau
l.
226
La Chaine: Deux sources scellées de O,5~ Ci de
Ra en équilibre avec ses dérivés
~ont placées dans un collimateur entre deux détecteurs. L'ensemble détecteur-source
est isolé dans une cage grillagée reliée à la terre et faisant cage de Faraday
(fig: 42 p.128).
l. 2. Electronique associée.
Cette électronique associée est représentée dans le schê~a synoptique de
la figure42.
2. 1.
Le sélecteur en énergie
Le sélecteur en énergie des gammas se fait avec un sélecteur appelé "Fenêtre
Digitale" (F. D.) construit au Laboratoire de Chimie Atomique décrit ailleurs' ( 21) et
schématisé dans la figure 42 •
2. 2. La voie temps
Les pri?es de temps (P. TJ utilisées sont celles de la marque Enertec-
Sch1umberger et fonctionnent selon la méthode de fraction constante d'amplitude
(C.F.A)
( 7
).

123
2. 3. La géométrie des mesures
La géométrie était de 180°. Pour limiter la contribution des ga~~2s
rétro-
diffusés, nous avons placé
les sources dans un trou bic~nique au centre du
collimateur de plomb de 5 cm d'épaisseur.
A l'intérieur du trou, le plomb est recouvert d'une feuille de cuivre de
2 mm d'épaisseur pour absorber les rayons X du plomb.
2.4. Les détecteurs
Nous avons ·utilisé des détecteurs de Ge (Li) de type Coaxial vrai. Leurs
caractéristiques sont rapportées dans le tableau
1.
Tableau I:Caractéristiques des détecteurs.
===================================================================================
( Marque du Détecteur: Volume
Longueur
Variation de l'efficacité relative
)
(nom du détecteur
: act~f
: (mm)
: avec l'énergie
)
(
: (cm )
)
(--------------------:----------:-----------:-------------------------------------)
(
Canberra
3
)
(
28 cm : D
: 28,6
26,5
:log E =-1,0929 logE (keV)+5,69
)
4
(
:
.
r
y
)
(--------------------:----------:-----------:-------------------------------------)
(
Quartz 0. Si 3ice
)
(
60 cm
: Dl : 79
40
: log E =-1,02825 logE (keV)+7,07
)
(
.
r
y
(--------------------:----------:-----------:-------------------------------------)
~
Gétac
3
)
(
90 CI:!
:
D3 : 86
53
l
E
0 "'4 " '
~ (k .-
)
og
= - , ! _
log::.
. el'
(
1
.j.
~, 90
\\
:
r
r
)
(--------------------:----------:-----------:-------------------------------------)
(Gétac
3
)
(
128 cm : D
116
5 0 : 10gE =-0,8318 10gE
(keV)+7,16
)
2
r
y
(
.
'
)
=================================~====================
=============================
II. METHODE D'ANALYSE
Pour chaque gamma sélectionné dans une fenêtre, nous y adjoignons une autre
fenêtre décalée de quelaues keV, en général, vers les énergies inférieures
(fenêtre décalée à gauche).
La comparaison de leurs spectres respectifs permet d'identi:ier
- les coïncidences fortuites
les structures parasites, ~oïncidences dues aux distributioss Ccc?ton des
gammas de haute énergie.
Malgré la présence de la fenêtre décalée, l'examen du spectre de cOlncidence
en temps a souvent été très utile ( page 126
).

124
II.l_.Etalonnage des Spectres en énergie
Le comptage en spectre direct sur la voie mesure, avec un temps de pose
suffisant pour bien faire ressortir les pics
de gammas connus avec précision C 13 )
a permis l'étalonnage en énergie
de nos spectres.
Nous avons toujours vérifié,par l'étalonnage interne de nos spectres
de coïncidence ,qu'il n'y avait pas eu de dérive durant nos expériences.
En cas de dérive,seul l'étalonnage interne a été pris en compte.
Nous avons toujours cherché à avoir une bonne droite d'étalonnage complétée par
une courbe de non-linéarité afin de connaître avec précision l'énergie des nouvelles
transitions observées
dans nos expériences et leur interprétation.
II. 2.
Recherche des structures
Une étude systématique des différentes structures susceptibles d'apparaître dans
les expériences a été réalisée par Giesler
C 27
).
Nous avons observé deux types de structures durant le dépouillement de nos
spectres de coïncidence:
- lorsque la fenêtre est centrée sur l'épaule Compton E
d'un gamma intense
cmax
E ~ du spectre direct, il apparaît dans le spectre coincident le pic de rétrodiffusion
de ce gamma à l'énergie ER = E'6
- E
' tandis que dans la fenêtre décalée à
cmax
E
6 E , on observe une structure moins intense à une énergi~ E y - (E
- ~E)
cmax
o
cmax
Ces structures ont la largeur de la fenêtre fj, E.; elles peuvent être confondues
avec un photopic dans des expériences ou fj, E est de l'ordre de grandeur de la
résolution au
1/10 de hauteur de ce pic.
Afin d'identifier ces structures, nous avons vérifié pour chaque fenêtre étudiée
que nous n'étions pas au voisinage de l'épaule Compton d'un gamma connu. Si tel était
le cas, nous avons recherché dans le spectre coïncident la structure complémentaire
ou le pic de rétrodiffusion correspondant.
L'énergie E V
du gamma dont l'épaule Compton E
o
se trouve dans notre fenêtre a
cmax
été ca1cul& à l'aide de la relation:
E
+
VCE
)2 + 1022 • E
cmax
cmax
cmax
E y
2

- l'autre type de structure est due à un effet d'addition: deux gammas
'/ et V émis en cascade peuvent être comptés simultanément dans un même
6 ~
0.("
détecteur et simuler un gamma d' énergie
~A + ~ t. Les précautions prises
durant toutes nos expériences ( taux de comptage faible), nous ont permis
d'éviter le plus possible cet effet de " summing".
II. 3. Recherche des gammas en coïncidence
Pour distinguer les gammas qui sont en " coïncidence directe" avec le gamma
sélectionné dans la fenêtre en énergie de ceux qui sont en1coïncidence indirecte"
nous faisons toujours le rapport
h Y - Y
où h
V
est la hauteur du pic dans le spectre de coïncidence et h
, la
CT
0-0
hauteur du même pic dans le spectre de coïncidence en temps.
Les hauteurs des pics sont normalisées de telle manière que la hauteur d'un
pic lIfortuit" soit la même dans le spectre co·incident et dans le spectre de
coïncidence en temps. Donc pour les pics fortuits, R = 1.
Si le rapport R est très grand, R»l, il s'agit de gammas en coïncidence
directe avec le gamma principal sélectionné dans la fenêtre, ou avec un autre
gamma parfois très peu intense
dont l'énergie est comprise dans la fenêtre.
Coïncidences directes par le haut
l
gamma de la fenêtre
\\
1/
1
Coïncidences directes par le bas
r
Ce cas englobe aussi toutes les coïncidences produites par des gammas dont les
fronts Compton, les pics de simple ou de double échappement ou les distributions
Comptons, se trouvent localisées dans la fenêtre choisie.
Si le rapport R est grand, R) l, il s'agit de colncidences indirectes par
l'intermédiaire d'un gamma en cOlncidence directe avec le gamma principal,
ou par l'intermédiaire d'une transition convertie.

l 26
t
Coïncidences indirectes
transition intermédiaire
gamma de la fenêtre
"- l/
Ce phénomène n'est mesurable que si la transition intermédiaire est suffisamment
intense (s'il y a une forte probabilité d'émission) et si le niveau qu'il désexcite
a une durée de vie très faible
(bien inférieure au temps de résolution 21 de la
mesure).
II. 4. Représentation des spectres
Les énergies adoptées sont les énergies précises du spectre direct /12/
(App.1
), sauf pour les transitions qui sont mises en évidence pour la
première fois dans nos mesures de coincidence.
L'énergie des transitions en coïncidence directe avec le gamma sélectionné dans
la fenêtre est encadrée en traits pleins. Le cadre en traits pointillés marque
une indication de coïncidence. Lorsqu'un gamma est en coïncidence indirecte par
l'intermédiaire d'un gamma d'énergie E, l'énergie E est mise entre parenthèses à
côté de l'énergie du gamma en coïncidence indirecte.
Les énergies des pics non expliqués sont sans label, tandis
que celles des
structures sont suivies de la lettre S.
Un gamma observé pour la première fois en coïncidence a son énergie suivie
de la lettre n.
III. IMPORTANCE DU SPECTRE DE COINCIDENCE EN TEMPS
III. 1. Le spectre de coïncidence en temps est le spectre obtenu sans contrainte
en énergie ("ail coincidences") avec le convertisseur analogique digital
Hewlett-Packard noté CADi
(Fig.42
)
III. 2. Une définition plus générale consiste à dire que c'est un spectre
global des gammas mis en jeu dans le phénomène de la coïncidence gamma-gamma pour
une transformation radioactive donnée. Le spectre de coïncidence en temps a son
importance pour les raisons suivantes :

1
127
1) Il permet d'apprécier la contribution du spectre "fortuit" aux spectres
de colncidence y - y usuels avec contrainte en énergie.
2) Il permet de compléter l'étude de la composition d'un rayonnement
y
complexe.
3) Il permet de guider les expérimentateurs dans le choix des fenêtres
pour des mesures de coïncidence y - y

A. Présentation du spectre de coïncidence en temps
Le spectre de coïncidence en temps présente un aspect profondément différent
de celui du spectre direct.
En effet, il apparaît seulement dans le spectre de temps les gammas impliqués
dans un processus de coïncidence gamma-gamma, donc appartenant à une cascade a
deux ou plusieurs gammas.
Cette condition tend à exclur~ par exempleJun gamma
désexcitant directement
vers le niveau fondamental
un niveau formé exclusivement par transformation a
ou
B± •
Le spectre de la figure 43 a été mesuré avec le dispositif de type l
(cf.tableau III,p.14S) selon le montage de la figure 42. La largeur 2't"de la
fenêtre en temps était de 13 ns.
1 43
La figure/montre le spectre direct d'une source de 226 Ra en équilibre avec
ses dérivés (spectre C) et le spectre de coïncidence en temps (spectre Ct) mesuré
avec cette largeur de fenêtre de 13 ns que donne cette même source.
I. Comparaison du spectre de coincidence en temps et du spectre direct
simple.
La confrontation de ces spectres C et Ct (figure 43 ) donne les observations
suivantes :
1) Les 2 spectres sont très di~férents d'allure. Dans le spectre Ct certaines
raies du spectre direct sont exaltées, d'autres au contraire très attenuées.
2) Les raies suivantes du spectre direct disparaissent complètement du
spectre de coïncidence en temps :
186,211 ; 241,981 ; 295,213 ; 351,921
839,00; 1890,25
2293,45 et 2447,860 keV
La raie du
potassium 40 (40K) disparaît également.
D'autres raies sont ~ortement attenuées ; par exemple celles de 1377,669
1847,420
2118,551 et 2204,215 keV.
3) Les structures d'échappement de ces raies intense& du spectre direct
disparaissent elles aussi presque totalement dans le spectre de coïncidence en
temps. Il est facile de le vérifier pour la raie de simple échappement du ~~~OP~F­
ment d'annihilation des gammas de 1764,494 et 2204,215 keV, ainsi que la raie de
double échappement du gamma de 2447,860 keV.

128
0
:d~t~et~.H" G~(LI) 90cm 3
3
Di
:d~l~cll."lJr G~ (Li) 60 cm 3
PT.
: prls~ d~ I~mps (En~rl~c Schlumb~rg~r typ~ 7171)
C.T.A
: conv~rliSl."lJr I~mps - ampillud~ (Canb~rra 2043)
R
:unil~ d~ ~Iard (Orl~c 416 A)
AL
:ampliricaleu- Ii~,r~ (Conb~rra 2020)
CA.O.
: conv~rliss~ur analoglqu~
digi'al 0- Tracor- Norlh~rn 1213 ;
1 _H~wl~t1-Packard
54168 )
T.HT
: alim~lalion
0 _Sooo V (0 rl~c
459)
PA
: préompliricall."lJr (3 _Conb~rro 970; 1 _Conb~ro 2001)
FIGURE
42
Schéma
synopliqu~ du sp~clrom~tr~ à coïnc,d~nc~s t· t

129
o
C
5p~clr~ dir~cl dé-I~cl~" G. (Li) 6Ocm3
351.921
295~213
T
o
1
F T !
~
~ r~ Il
366n
~
25887
27<:80
'
l 3 8 8 é a
_t_______ i T r. \\
.
~5?1
'lS'.'00'60~. ~
..._.....II.-.-Â..._.,
.
_
..'
T
1
.
1 TT-
'._-~- -- ----~···--'-,····---------·-....."_.A - .. \\,1\\
A
- " , - '
....~..' "-
C,
5p~c1". d. coincid."c• ." I~mps
Iorgeour r.nëi,.. 13ns déolKIt'UM GP (LJ! 60 pl 90 cm3
10~
Figure 43
Comparaison du spectre de coïncidence en temps avec le spectre direct.
Les disques noirs signalent des gammas dont l'intensité est renforcée
dans
le
spectre
de
coïncidence.
Les
disques
blancs
signalent
des
gammas
intenses du spectre direct qui disparaissent presque complète-
ment dans le spectre de coïncidence.

130
609.312
1
~
T o 806,18
665 ~9

7136 0
---r-:
0
o
580,13
533,66
T
1
7C3 09
~ 719,91 7~0.73
-r::
1\\ T'
~26'1
1
19
...",
-r-
.,'
T
\\~
1
T
IT 1
1
-lI-_,
-__A.
,
~
~
i
1\\
il.
!1 1\\
I, ' " fi,_
.-.._
-
_
' '
_
_
-.l
...,-
..,.,.,..
_1\\..-.._ '.
'
_.._ .,'__'
...-- __-.
609,312
1
l
1
~600
~7oa
CANAL
1
1
Fig. 43 (suite 1),
1
1
1
1
1

131
1120.267
1
934.061
C 5p~re-
1r10~'79
dire-ct
\\
1
1103.64
1155.22
~
0€2118.S51
1
.
1
0
1\\ T
TT r 1 r f22O<'r
-~'~. j;
'\\
,1
\\
••••• _ . " ,
!.
rI
..._
••••••-
~
-.'-----",
- . - - - - - . '
-
'\\
'
~ ,••~ -
-
'-"
1...,..".
·
~ .1130.29 'tI55.22
fi.
tI~79

~
~.33
·lF
rI
T
~ ~
~
1103:r
...-- _.
..
~.....\\
. . ,
) ,
'
l,
T
1032.<6
1
1~
li fl729C
~'..-
i
t
I~ ~
. ~
'\\T
-
•..._ ...., ...,-..•..._...........................
1
• \\
!~......... .... "
!l '•
.............- ...,.....-.--
. '.......- .--..' ......,........
...
1
1
4800
4900
5000
CANAL
Fig.43
(suite 2),

132
1509.228
-r
5100
5200
5300
CANAL
1
Fig.43
(suite3),
1
1
1
1

133
1
1
1
5':00
5500
5600
CANAL
Fig.43
(suite 4),

134
o
2118 551
T
10
1
1
1
5800
5900
CANAL.
.
43
F~g.
(suite 5),

1
135
22~.215
-r
C 5p«l.... dil"'~1
Fig·43
(suite 6).

136
:
1
1
IllE
100
200
CANAL
300
FIG. 44 R.~ation ~ du ~ c» an:id~ «'1 ~ Ct tl3ns) ré-gion
Er <16OObN.

137
609.312
T
~
CANAL
1
Figure 44 (suite 1),

138
~.061
1
963.5
-r
1
1
1
1
600
700
"'067.50
1051,97
1!JQ.01
1207."
T
1
1238,110
~
1
,
CANAL
900
10XI
FIG. 4"
(suite 2),

139
2000
W
t-
ii"j
Z
W
t-
~
1
1"'~.11-
1050
1000
'lF1
~~j~\\
1
,l "
~ .......",.J't.....
1~
CANAL
1350
Figure 44 (suite 3).

1
140
1
Les distributions Compton correspondant à ces garnrnas disparaissent presque
1
complétement. L'importante atténuation de ces distributions permet le détachement
net du fond continu de nombreuses raies de basse énergie du spectre de coïncidence
r
en temps à savoir par exemple les raies à 280,97
405,71 et 454,79 keV .
4) Grâce à l'atténuation importante des gammas cités au paragraphe 1-2 princi-
palement les garnmas de 351,921 et 609,312 keV, des gammas indécélables dans le
spectre direct apparaissent nettement dans le spectre de coïncidence en temps
c'est le cas des raies de 348,92 ; 604,48 et 615,39 keV.
5) Les intensités relatives des raies ne sont plus dans le spectre de coïncidence
en temps, ce qu'elles étaient dans le spectre ordinaire.
Il est possible d'apprécier
de manière plus quantitative cet effet par le rapport:
R
-
1
où h
est la hauteur d'une raie d'énergie E dans le spectre de coïncidence en
CT
temps et h
, (E) la hauteur de la même raie dans le spectre direct.
d 1r
6) L'aspect du spectre de coïncidence en temps ne varie pratiquement pas
lorsque l'on modifie la largeur de fenêtre en temps (F::'t:ur.~4S ).
II.
Informations supplémentaires apportées par le spectre de coïncidence en temps
1) Informations sur la composition du rayonnement étudié
L'analyse du spectre de coïncidence en temps,
permet de décéler de
nouvelles
raies invisibles dans le spectre ordinaire.
2) L'exaltation d'une raie dans le spectre de coïncidence en temps nous ren-
seigne sur l'intensité avec laquelle un gamma est en coïncidence avec des gammas
du spectre direct, ou sur l'intensité d'un gamma unique avec lequel i l est en
coïncidence.
Presque tous les gammas en coïncidence directe avec le gamma de 609,312 keV
(cf. fenêtre 609,312 p.164 et 176 ) se manifestent par des raies intenses dans le
spectre de coïncidence en temps.
3) L'atténuation de certaines raies du spectre de coïncidence en temps peut
signifier qu'elles appartiennent à un autre isotope, plutôt Qu'au Polonium 214. C'est
le cas de la raie de 40K •
Nous pensons que cette atténuation doit faciliter l'identification des raies
,
210 b
Il
~
A
appartenant a
P, e
es memes extremement faibles,
puisque la plus intense
(799,65 keV) a une intensité de 0,086(App.I),en tenant compte de l'apport
de la branche alpha de 214po.

351.921
A
5pectre direct
295,213
106
RX
détecteur Ge(Li) 60em3
~
1
W
T
2~1.981
t-
il)
RX
186211
Z
W
~
,1 ~
Î
388,88
105
1\\ r,\\
,\\
~.

,
~
1" '\\
_. '. - -
.
• \\.,

1 -r-
1
\\
. \\
38
. '--
.-----....~-----.. .__...._,..
\\ ~

6~05.71
......----.---...
l " ,
\\
" - - - ' . 0
Oo _ _ !
.. _.... _._..

.1 \\
'-liT
,
-.._--_ _ _.
""---..._--"
_--"--
"..
"Tl
......
l.Q
C
.,
~
.ç-.
VI
f-"
.ç-.
f-"
273,81
+
At 5pectre de coincidence en temps
27~.80
largeur fenêtre
258.87T
351,921
388.88
en temps
20 ns
10~
~T
T
3<8~ 386'~05.71
détecteun Ge (Li) 60cm3 et 90cm 3
1
11\\
T

",
l\\
".
.1\\
i \\ . ...~
•• N . . .....



._

_.•
_ . . . ,"
.

•• - . . . 1
.
•_...... 1
.
\\.• '.
. . •
-
A , , '
•.. ••••• -
'1
- . . . . 1
.
\\
• ....
...,..................
.
.
,'.... '
. . .,............
1

• l,,' •
103
.. et
.,.... t ' . " ' " ' " "
t'
"
.' ..'
."
1
1
1
1
1
~
100
200
CANAL
300

1120,287
A
Spectre direct
105
1
W
93~,061
t-
fI
if)
Z
-r-
W
839,03
t-
Z
1
f.T
.\\
10~
j\\
l
• \\
T
~T
1\\
_ , .
j 1133.73 ,
"-r- 1\\
._."- ~._. "._-.,--..~~ -..-._-.-._. '-".-.__.-.,. .._._._-_ ~ - ~ _..__ _ ---.._..__
_~..
..
.
._.-..... .
- __.-
__.
'.:.
i\\
_......-.....-. ......_.._.
'"'1
~.
OQ
,
.ç-.
V1
,......
,.....
.ç-.
[Il
At
Spectre de coïncidence en temps
1120.287
t:
N
~.
rt
~
li>
,.....
........
10~
T
,
r.
/.
'\\
96~,11
. \\
1155,22
"
1
1051.97 1070.01
1i1133.7~
/
"
~
-r ---r-
. 1 \\
!.
..
'"
Il

1
U •••• 1. ......
1
11 1.,..

."
103
'1- t .....'".'.......,••ltt" ••,'••••,..'I,I'••U,. -,'.. 1 l
III' 1.1,
l "
' .
l,
J\\

'." • •
"ttt
..
Il
Il
"U'''''I '"
.
J'
"

1
.1', '.'
-•••','.,1' ,••'11.1 ••"'•• l ,',
l "
: •
Il
l
'.,';
JI ~
f"
""11' . ' . '
1 t
Il
l ' " ' .
1
l '1
•"t'"
.. ',',,11'.',1 ,'1.",
Ir "
.,1,
,
f
1 Il
1
"11' l,.,
t,l"
'.11
" "
1
fi
1
l
, 1
l ' ~
700
800
900
CANAL
_-:...--,--.....-r.~_.~. ---,--- ..

609.312
T
'A
Spectre direct
~
105
768.356
"80.';3
~
w
806.18
t::
\\
~
Flf09 T
" 6 6 5 . " 9
r' 785.96
.
DE 176" "9" .
W
\\
T
~
703,09 719.91
\\
1
1
1
t-
:
~
" .
~
-" '-" .._....-./\\.1,
1\\
"--._..1 .
'.
--.... -'----__-.--0_.
\\
' I I
l~' . .
1\\
'Tl
.....
10';
p.,
T J\\ fI
1\\.
_ _ _ o ' ·

(JQ
.._--..... -
_ ..- .....--! ..- . _ ....--_. -' \\- ._.! \\---._-_..,_.... -.-
"-"
'-'.-'-
"..
./:--
V1
609.312
(Jl
c::
---r-
.....
.......
..,.
./:--
W
(l)
10 5
N
'-"
~
At
Spectre de coïncidence en temps
\\
768,356
'\\
665..';9
T
806.18
10"
51\\00
T
f
T
/
.
T
. .
' 7 0 3 0 9 719.91

~ "87.09 r\\
1 \\
J'I
---r T 752.86.\\ 785.96 /'\\
T
,.
\\
i
.~
TI' 1
i
'.
. ' \\
.
. - .\\
. ' \\
" ' "
;
~. • .... ... '. ••
' \\ .
.....
' . . . . . . . .
• 1
l '
1 \\
f .
I l
1 1 1
' . .~, ".,"_.' .•.._..-...•,•..._........ . .....
". ,'.,
. "', "
'., "--'" ",', ."-'-' .,'"".' ....,.... '....,.." ..
"'''' '''''.,.,.''...,,''''
" ....,.. '........".1
..

1
1
1
1
1
1
~
-
"Ou
500
600
CANAL

144
B. Le spectre de coïncidence en temps comme spectre de référence.
Le spectre qui n'est pas en coïncidence avec la fenêtre en énergie particulière
choisie, ni même avec la fenêtre décalée, présente davantage de ressemblance avec
le spectre de coïncidence en temps qu'avec le spectre direct.
Cela se comprend par le fait que notre spectromètre ne procède à l'analyse
d'une impulsion que si la condition de coïncidence en temps est satisfaite.
Cette remarque nous a facilité l'interprétation des spectres de coïncidence
avec des gammas de haute énergie (cf. Fenêtre 609,312 keV ; E
>
y
1764,494 keV).
Là, l'absence presque totale de gammas intenses d'énergie supérieure à celle
de la fenêtre fait que la contribution des distributions continues présentes dans
cette fenêtre et dans la fenêtre décalée
devient négligeable et que le spectre' qui
se superpose au spectre coïncident proprement dit
est essentiellement le
spectre de coïncidence en temps, mais de faible statistique; d'où la nécessité
d'une
QPsure de ce spectre avec une statistique acceptable.
IV. EXPERIENCES:
Elles ont consisté à mesurer les coïncidence y -y
avec les fenêtres en énergie
indiquées dans le tableau
IJ.
Tableau II
: Table des fenêtres choisies pour les mesures de coïncidence y-y
===========================================:====================================
pages
(
E
(keV)
: Fenêtre en énergie
: Fenêtre
: Schéma partiel
)
niveau
(
:
)
(----------------:---------------------------:---------------:-----------------)
(
281,0 ± l, 7
145
151
)
(
285,5 ± 1,3
145
)
(
289,0 ± 1,3
145
)
(
297.8 ± 1,7
145
157; 159
)
(
)
(
609.31 + 2,54
160
166
)
(
609.31 ± 2,16
168
181
)
(
665,49.49 ± 1,76
183
193
)
(
795~00 ± 1, 76
183
)
(
799,65 ± 1,76
183
200
)
(
)
(
1070,0 ± 2,5
205
209
)
(
1073,8 ± 2,5
205
212
)
(
1214,1 ± 2,0
205
)
(
1219,8 ± 2;0
205
216
)
(
1319.1 ± 2,5
205
221;222
)
(
1321.5 ± 2,5
205
225
)
(
)
(
2l92~ 4 ± 2,0
228
231
)
(
2204~2 ± 2,0
228
228
)
(
2438,0 ± 2,0
228
233 237
)
(
2447,0 ± 2,0
228
236
)
(
2455.0 ± 2,0
228
240
)
(
2458.0 ± 2,0,
228
243
)
================================================================================

145
V. CONDITIONS EXPERIMENTALES
Nous avons utilisé trois types de dispositifs ou spectromètres y
- y
résumés dans le tableau
III.
TABLEAU III: Table d~ spectromètres utilisés
===========_====~==~===~========_=_=c_z~================.~=~===============~~=====
( Type de spéctromètre
: Détecteur "voie mesure"
: Détecteur "voie fenêtre" )
(
)
(------------------------:---------~3-----------------:--------j-----------------)
(
:
60
cm
Dl
:
90 cm
D
)
1
(
l
: Quartz li. Silice
Ge(Li)
Gétac
-Ge(Li) )
(
)
(------------~-~---------:-----------j----------------:--------j-----------------)
(
:
128
cm
D
:
90 cm
D]
)
2
(
II
Gétac
Ge(Li)
Gétac
Ge(L!)
)
(
)
(------------------------:-----------j----------------:---------j----------------)
(
,
:
128
cm
D
:
28
cm
D4
)
2
(
III
Gétac
Ge (Li)
Canberra
Ge (L1)
)
(
)
(
)
=================================--================================================
VI. ETUDE DFS FENlmŒS EN ENERGIE
Nous allons passer en revue toutes
les fenêtres que nous avons étudiées.
Nous le faisons dans l'ordre des énergies croissantes des fenêtres sélectionnées
et qui sont mesurées simultanément.
La table de correspondance permet de trouver rapidement la page concernant
une fenêtre choisie et de faire des comparaisons entre fenêtres.
A: Etude des fenêtres de
+
+
+
+
28l p O - 1,7 keV ; 285,5 - 1)3 keV ; 289,0 - 2,5 keV ; 297,8 - 1,7 keV
Le dispositif de mesure est du type III. Les quatres fenêtres ont été mesuréet
simultanément pendant 39 jours, chacune occupant 2048 canaux. Les réglages
biquotidiens se faisaient alors à l'analyseur Tracor (TN 1710). La résolution en
temps 21
était de 45 ns. La dispersion en énergie dans "la voie fenêtre" était de
0,38 keV / canal.
L'équation d'étalonnage dans la "voie mesure" était de
E
(keV) = 1.070639 C + 378.24
y
La statistique étant insuffisante, nous avons tassé les spectres des quatre
fenêtres. L'équation d'étalonnage dans la "voie mesure" dévient
E
(keV) = 2.13923128 C + 379,865 , à laquelle nous adjoignons la courbe de
Y
non-linéarité de la figure 46

1
146
1
1
1
t 0
Et (keV)=2.13923128C + 379.865
6E
1
(keV)
-1.0
-2.0
-3.0
-4.0
o
1000
2000
E (keV)-
Figure 46
Courbe de non-linéarité des spectres tassés. Expériences de colncidence
gamma-gamma ~ fenêtres de 281.0, 285.5, 297.8 et 289.0 keV.

147
1) Les fenêtres 281,0 ± 1,7 keV et 285,5 ±1,3 keV
Les spectres de ces deux fenêtres sont représentés dans la figure 47
a) La fenêtre de 281,0 ± 1,7 keV
Les deux gammas de 280,97 et 281,78 keV observés dans le spectre direct (12)
se trouvent dans cette fenêtre.
Il apparaît en coïncidence les transitions de 1070,01 et 2447,860 keV. Le
gamma de 280,97 keV alimente donc le niveau de 2447,72 keV,
position confirmée
par l'étude de la fenêtre de 2447,0 ± 2,0 keV ( fig.86,p.236). La comparaison
des fenêtres de 281,0 ± 1,7 keV, 285,5 ± 1,3 keV et 289,0 ± 2,5 keV semble
montrer le renforcement du pic de 2109,96 keV dans les fenêtres de 281 et
289 keV; cette observation suggère l'existence d'une transition encore douteuse
de 280,56 keV entre les niveaux de 2999,8 et 2719,24 keV.Le pic de 1898,68
keV est
renforc~ dans la fenêtre de 281 ,0±1,7 keV.Il pourrait être le
pic du gamma de 1898,75 keV d~sexcitant le niveau de 2508,06 keV vers le
niveau de 609,31 keV.Sa pr~sence pourrait s'expliquer par une colncidence
indirecte avec le gamma nouveau de 282,03 keV assurant la transition entre
les niveaux de 2826,93 et 2544,90 keV,coincidence indirecte par l'intermé-
diaire de la transition convertie de 36,84 keV entre les niveaux de 2544,90
et 2508,06 keV(cf.Fig.48,p.151 ). Autre: 2786,03--(278)~2508,06--(1898,75)~609,31.
La fig ur 848,p. 151 représente le schéma partiel de désexcitation de 214po déduit
de l'étude de la fenêtre de 281,0 ± 1,7 keV.
b) La fenêtre de 285,5 ± 1,3 keV
Dans cette fenêtre ne se trouve aucun gamma du spectre direct.
La comparaison avec la fenêtre précédente met en évidence 2 pics inexpliqués
à 1370,13(12) et 1722,3 keV(fig.47,p.149).

609.312
-1-
Fenêtre
de
281,0:!: 1,7 keV
1133,73
r.
1120,287
785,96
511,0
768,356
93';,061
1
10 4
î-
~
454 79
1
665,';9
719.91 1
806,18
r -
1
~
W
f-
in
z
W
1-
,.,187
Z
~ 703'~
,9f /'
1
Il
;
t ~F , 110,;'n,
.
,'..
..
. ...
.......... \\.. " '.. ' , / ."
" 1
' .
\\
,,' ...
.
.
"
"""",
" "
,
, ••• .
'
\\
1\\
l"
f i l
1
\\•
'" ' 1
,"""" ,
" ' ,

'
l
\\
'"1\\ ( \\ .,1\\
10 3
" .',,,,,...
".... "
"
. , ,
,
"
,
.. ,.
......" .." "."."." . "
'''''''' 1:
,,' "" \\",' \\"'" " .. ,''','' ,,,.,1\\,,,,, l",,.,,,....,, """" ,
'. ""'"",, 1,
'IHI" 1'/\\"1''/''''''"'''''' Il'
," l,II
'''."111111lIHIIIIIIII
609.312
--1
Fenêtre
de
285,5 :!: 1.3 keV
........
.l>-
Cf)
f.
104
103
1
1
1
1
1
1
~
100
CANAL
300
Figure 47~ Spectres tassés de la fenêtre de 281 ,0 ~ 1,7 keV, et de

Fenêtre de
281,0 ± 1J keV
1238,110
1/'01,52 1407,99
1764,494 .
1
13il;:3o, II' ---
1509228
1583.21
1
18~7.~20
115522
n
1281.05
1377,669
r
1154338
1 1594,80
172959:'
/'\\
10 3
1 '
!5~
~
120771
T
---------rIl
,
11538,66
-r.-
1
\\
1F
1
1661 2 9 .
1
1 l
')§38.33
T,~
1
Il N·
(II
1 1
1
1683,96 /
Il
il
i
il 1
A.
,1\\
1\\1\\ ,,1
i\\ Il
'\\ J'
/1\\
t; 1
•," \\,',,,'"'''",,/ \\" "" \\"
l '
, ",.1 \\ ,
Il' , ' \\
1\\,
1\\,' \\
,
1
1 1
J \\ :1
"~,,'II,'
~
'
"",,, Il
Il,'
1"",,,,,,,11',",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,
'"
',',,, """',''',',''11,',''' ",''',,' """'"
','l"'l'''' il "'1 ,1 'i 1i 1:1; (1 \\ 1 li
,,1 Il
III
1
1
III!
1
11
10 2
1
l"
1
l 'II l'i l "1 1 IIIII( 1 1,,11111 1'1' 1,1111 1 1111111111111111111111111111
li
1
W
1
1-
1238,110
- "
.P--
tri
'-Û
z
1~01~
799
Fenêtre
de 285,5 ± 1.3 keV
W
11~0 ,
1-
T
z
1155,22
r
1385,30
17M,~9~
66
1509,228
158321
3
10 -!-
T
T
il
1377.
T,
~
11
-~543i38
16~F9.
ii
l1594.80
1729,595
18~7A20
il
~
l
1538.66
11599.5é3
11683.96
I~
1370,13 fI li
'~'
1838,33
,1 \\
,\\
I!"II i'
-1
'Ii
1
r T;223
/
, \\
1
l '1
1\\
Il
Il,
1 1
1 1
\\
11 1,1 1'11 11'1
\\ 11111 1Iii 11111I11,111I,11i1111 l'
i1
{'
Il
III
1
1
r
l
,
102
~ 1
~/\\
,
l'
1
1
1
/ ,
1\\1 1
1 \\1
1
1
1\\
1
A
( \\1
~
"III'\\lllIllIllillllll'iIIllHIlIIIIIII 111111111
111 IIIIII\\! li
111111111111111\\/111111111111 \\1111',1111111
1 I[II!III
il!
11[1 l
' 1
il
11111!illllllllllllllllilll: li!
i
i !i
1
1
1
1
1
1
~
~OO
600
CANAL
500
Fi'., Il r ('
( S \\l i te)
t '
47
c

-
[2<;<;Y60 1
10
Fenêtre dE' 285,5 ± 1,3 keV
220<;,21~
1873,110
2109,96
1 1
......
VI
1
2
o
I~
21~8.551
2 94
10 + l i T
~ j!, _ ,II
1
1
"
l
' 'l'
'T' 'l'III' "'II,'" 1 '1111111,111 1111/ ' l' '11(111/111'1/'111'/111111'111111 1111/,111111111 li '1 ,l,l,II l"
10
,
1
1
1
1
1
. .
1
1
800
900
CANAL
1000
700
Figure 47
(suite).

l 51
2999.8
2826.93
2728.69
2719.24
2544.90
2508.06
-_.-
.411 •
.411 •
2447.72
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
,
i
1
1
1
1
+--
1377.67
1
..
1
!
1
~,
~,
609.31
______________t
_
o
Fig. 48:
Schéma partiel de désexcitation de 214 po déduit de la
fenêtre de 281.0
+ 1.7 keV.
* Transition nouvelle.

152
2) Les fenêtres de 297,8±1,7 keV et de 289,0±2,5 keV.
Les spectres de ces fenêtres sont représentés dans la figure 49 en
représentation semi-logarithmique et dans la figure 50,p.150 en repre-
sentation linéaire(spectre original).
a) La fenêtre de 297,8±1,7 keV.
210
La fenêtre contient le gamma de 297,80 keV du
Pb (12) et le gamma de
297,81 keV du 214po vu en coïncidence gamma-gamma dans la fenêtre de
1104,05±4,02 keV (11).
Nous devons donc nous attendre à la presence de gammas appartenant
, 214p
210
partiellement ou totalement a
0
ou
Pb.
Dans cette fenêtre nous observons les transitions rapportées dans le
Tableau IV et appartenant au polonium 214 (page 156
).
b) La fenêtre de 289,0±2,5 keV.
Dans cette fenêtre se trouvent les gammas non placés de 288,19 et
289,80 keV(11 ,12).La transition de 2109,96 keV semble renforcée comme
dans la fenêtre de 281 ,0±1,7 keV,aucune interprétation satisfaisante ne
peut être proposée.

153
Fenelre de 297, 8 :! 1.7keV.
~
511,0
768,356
T
· I~
66549
T
5437n
. ,
~
719.91'
r
481:95 .
~--T
~ 785.96
454 79
697-87 703,09
799,15
708.89
934061
6
W
T
•,8
~
........ . T. \\
1-
1
iJi
z
W
.
. . ! \\ . . \\ ) \\ ,
.1 \\
"
~.86~\\,
'!
1-
Z
.......... \\"
".
il
A. 1;
I~
1\\
'..,,, ..'
t
,\\
f
f '\\
,' .. ',,',1 .,' ..... ,...
•.... ' """,,,,,.,A..,," '"". \\.J' \\,,"""""""'" """,'...,'.''''''''','""
i \\
Il
,'I"
\\ ....
Fenëtre de 289,0 ± 2.5keV.
5110
Î
768.356
---r 785,96
~ 487.95 fï
T665.49
1
80618
~
T·\\
'.
....
1
70109 719.91
~
r
1
.
""...'\\../ \\" .."..".',,' ".'".. ,,/ \\
1\\ I l
., ... '......... !
1"""
.. 1
"
~!\\
I,'
Ji \\
1
~ '\\ ~
I~\\
1 1
1
"
'0, 111.".,"1
'''" -"II"M' 1\\' 1

A
\\
/
"
1l
,1"/,.. ",,
Il' M,',II,II N••" .''''.t.'.".""",I,III''1t 1
'
.
1 '"Iot
\\"'"
, ~
100
200
Fenëtre de 297.8 ± 1,7keV.
~ 1120,287
~
1238,110
1401-52
Ti
9611
~
130
~ r
1103'r .
1
113373
112191711
7~ 1385.30. ~0799
F
r
105fT
1\\ ~ 1207.~' ~1317.~1
"/\\"'"""."."
,
, ....,,' 1/
il,. \\
1
i\\
....•',.,., "'" \\.,,,.,,.,,,, \\,. j \\
f.'\\
{' /'
\\
l '
1 1 1
~ N~
l
,!\\
TIl,' I~\\ ll'3'9.4
1
\\ "
11 1 1
1'111111
' l '
1
t
\\
• "",,' '""'It,
,lit'"
l
, ' ,
f,Jo,
"
1
Fenëtre de 289.0 ± 2.5 keV.
",'1,' '~II'11 \\II( \\,1',11,\\11,111'''''1'' 'II'
1
1 1
1
',1111
,1
,1 1
~
'111111'1,11111111 Hill
1120.287
1238.110
~
1281.05
~30373
~
,". \\. .., " ','
"
A
, \\ f
I~
~ 1 1\\ 1f317.7 \\~ M\\
.. ". """"~''''''"",,,, \\.'"0'\\,.,•••",,,." •••• '" \\ ", \\ •
!\\.
~
.,'!~
III
1
1 Il 1111',
,
1
1
\\
'
1
ll
1 \\ 1
1
111I1111t
III hl
"
1 •
~ ".' 1,11,,1,'. ~I'" ,', .' ,
1 1

1 • '.'1 ,III t~'lIlll1,III'I',11
1,,'
Il '1
1
III ",,'111,,1,'1,1,1,11'1'11
1
1
, .
1
. .
300
"'00
CANAL
500
+
Figure 49
Spectres tassés de la fenêtre 297,8
1,7 keV et de la
fenêtre de 289,0 ~ 2,5 keV.

154
1
600
1
700
CANAL
10
1
800
1
900
CANAL
Figure 49
( suite).

155
Spectre
linéaire
fenêtre de 297.8 ± 1.7keV
~.
2TlIT
1
z a . 1,1111,11"1111111111,1,1111111111111111111,1,111111,,111'1,,11,11111111111,111111,1,1"IIIIA'lIlll \\,1111111111"111""1'.111,1",,1'1111,,'1,,1,1",11,1" Il,,,1111,11,111,,11,1",11'1111111,
Spectre linéaire
fenêtre de 289,0 ± 2,5 keV
50
a IIIII,I!,1!IIIIIIIIIIIIIIIAIIII,Il,1111111,,111111,1\\,11111,11,1i"1111111111111,11111111'11,111
1
1

1900
CANAL
2000
Figure 50
Spectre original de la fenêtre de 297,8 ~ 1,7 keV et de la fenêtre
289,0 ~ 2,5 keV( à haute énergie).

1Su
de 214po mis en évidence dans la fenêtre de
TABLEAU l'f. Table des gammas
297,8 ± 1,7 keV.
---===========~=======
---~===========================---
=============---
=======:::=.======
Energie du niveau désexcité
Interprétation
(
E
(keV)
Y
C etI3:raie du)
: y- y 609,312: C el[ 2
(
:spectre)
(
:y simplè
(
:
(----------------:------------------------:-----------:--------:-------:-------)
214
"
B
è' de 543 ,81 de
543, ï
l
lïl2,95:
1 ïl2,95 ->-1015,02: (C.O)*:
(
69ï,Sï
2 ï 19,24: 2 ï 19 , 24: 2719,2'::0,19
2ïl9,24 ~2010, ï6: (C.O)*:
(
ïOS,S9
:1ï12,95
)
lïl2,95 -+ 609,31:(C.0)*:
(
1103,64
)
(
----=======================================
--===========----
~=====~~~~~--===========--
(C.O)* : coïncidence directe.
coïncidence et addition à 2 détecteurs
C etI 2
coïncidence et addition à 3 détecteurs.
C etL: 3
l
f "
p. 157
le schéma partiel de désexcitation
Nous montrons dans
a
19ure 51
de 214 po déduit de l'étude
de la fenêtre de 29ï,S :
l,ï keV.
Le gamma de 543,7 keV pourrait être une transition nouvelle désexcitant le
niveau de 2662,26 keV vers le niveau de 2118,54 keV et être en coïncidence
indirecte par l'intermédiaire d'un gamma de 107,78 keV.Toutefois il n'a pas
été vu dans l'étude de l'alimentation gamma du niveau de 2118,54 keV par
G.Mouze(11 ).Aussi est-il bien plus plausible qu'il s'agisse du gamma bien
connu de 214Bi en cOlncidence avec le gamma de 295,213 keV de 214Bi.Ce
gamma très intense est probablement en partie présent dans la fenêtre
étudiée ici.
Dans la fenêtre de 297,8±1,7 keV,nous observons aussi des transitions
susceptibles d'appartenir au plomb 210 et qui sont indiquées dans le
tableau V.

157
2719.24
2010,76
1712.95
1015.02
609.31
Fig. 51 : Schéma partiel de désexcitation de 214 Po
déduit de la fenêtre de 297.8 ± 1.7 keV.

158
Tableau V
Table
d
- 210
es transitions appartenant a
pb
b
-
d
1
f
0
servees
ans
a
~
enetre
de 297,8 ± 1,7 keV et interprétation proposée.
EO(keV)
Interprétation
Réactions
Energies des raies
nucléaires
observées dans le
EN (keV)
spectre C et L.)
(p.91-92 et p.112-
113)
---
799,65 ± 0, 12
799,65 ---7 0
799,7 ± 0,2
1219,7 ± 1,0
2416,58 ---7 1196,8
2410 ± 15
1319 , 13 ± 0, 30
2416,58 ---~ 1097,45
2410 ± 15
1535,5 ± 1,0
d
405],8--->2518,]
4055 ± 15
1551,1 ± 1,0
d
inexpliqué
1562,9 ± 1,0
d
inexpliqué
1593,9 ± 1,0
d
5249,3---~]655,4
5246,5
1655,1 ± 1,0
d
4071,7 ---:;?
2416,58
4080 ± 10
4070
2437 ± 1,0
d
3633,8 ---;;..
1196,8
3624 ± 14
3637,5
2458,57 ± 0,23
3655,4 ---?
1196,8
3657 ± 15
3660
2468,6 ± 1,0
d
3566,0 -:;>
1097,45
3560 ± 15
3561
Le
tableau
V rapporte
les
raies
observées
dans
la
fenêtre
de
297,8
±
1,7
keV
susceptibles
d'appartenir
à
la
désexcitation
de
210pb .
L'interprétation proposée s'appuie sur les données des réactions nucléaires
d'après
les Nuclear Data Sheets
(2]
),
et sur les données du spectre de
côincidence et addition à 3 détecteurs.
La figure52
montre le schéma partiel de désexci tation de 210pb déduit
de l'étude de cette feQêtre.

159
5249.3
~
"0'
(f)
........
<t
(ry"
_4071,7
:;
.........
ti
<0"
.4053,8
~
*
()
.,r
_3655,4
CV
""
;?
CV
*
Cb~
-~
3633,8
~
CV
3566,0
n
:? ,,*
0)'
O)A
2518,3
.........
........
,,'
!:? ~ "J
2416,58
.,, ,
~ ~~ <0
1196,8
'-J
,..
' - /
1\\"-
.,
~
, ."
" ~ cy
,,0) - 1097,45
' - /
' - /
"
iI1II~
799.65
FIG.52 Schéma partiel de désexcitation de 210Pb déduit
de 10 fenêtre de 297,8 + 1,7 keV.
* transitions nouvelles.

160
B
Etude de la fenêtre de 609.31 ~ 2.54 keV entre 609,312 et 1764,494 keV
Le dispositif expérimental est du type II
(cf.
Tableau III,p.145
).
Nous avons jugé nécessaire de réétudier la fenêtre de 609,312 keV, dans cet inter-
valle d'énergie à la lumière des résultats acquis par l'analyse des spectres de
Coïncidence et Addition à deux détecteurs (cf.
Ile partie, chap .11
), et à trois
détecteurs
(cf.
Ille partie, chapitre l
).
La résolution en temps 2 T
était de 15 fiS
La dispersion en énergie dans la
"voie fenêtre" était de 0,39 keY/canal. L'équation de la droite d'étalonnage
dans la "voie mesure" était de
:
E
(keV)
= 1,17241652 C + 578,48
226
L'activité de la source de
Ra était de 1 lJ Ci et l'expérience
a
duré
23 jours.
La faible statistique de la mesure dans 1024 canaux a nécessité un tassage
(cf.
App.
II) du spectre de coïncidence dans 512 canaux. Pour tenir compte de la
dérive possible de la mesure dans le temps,
nous avons établi l'équation d'étalon-
nage interne du spectre tassé à partir des grands pics:
E
(keV)
=
2.34411932 C + 595.72
y
La figure 53
montre
la courbe de non-linéari~é , complémentaire de l'équation
de la droite d'étalonnage interne, pour la détermination exacte des énergies des
transitions nouvelles observées.
Le spectre de coïncidence est indiqué dans la figure 54 p. 16Z Le tableau VI
montre les gammas en coïncidence directe et indirecte et l'interprétation proposée
compte tenu des raies observées dans le spectre de '=oïncidence et Addition à 2
détecteurs
(cf.
Chap.II,IIe par~ie), dans le spectre de Coincidence et Addition
à 3 détecteurs (cf. Chap.
I,IIIepartie
) et des raies obtenues par règle de somme
+
dans l'étude de la fenêtre de 609.31 - 2,16 keV
(cf.
tableau
VILP.176).
La figure 55
montre le schéma partiel de désexcitation de 214po déduit de
l'étude de la fenêtre de 609,31 ± 2,54 keV. Le schéma rapporte uniquement les transi-
tions nouvelles observées par rapport aux travaux antérieurs
( 12 ).

161
t
6E
(keV)
3.0
2.0
1.0
6. E =E vraie - E calculée
E(keV) = 2.3~~11932C + 595.72
o
x
x
1000
1500
E(keV) - - -
FIG. 53
Courbe de
non- linéarité
du
speclre
de
coÎncidence: 609.312 (E ~ (176~.~9~
(5pectre rossé
de la fenêtre de 609.31 ~ 2.54 keV).

162
fenÉolre
de 609.31 ± 2.5~ keV.
10 5
W
t-
iti
z
W
t-.
~
10~
,L_ -...1__-/\\01\\-_-_. L-.J\\__~-'~~., Cr.
.
"~ ~
A
1,172
90
.-..-...-......-. /
\\ /\\
", J \\1\\
'\\
699.82
-
\\....--" "." ..' \\.J
.
609.312
69787 70309
'.
708 89
r
...,
6000
4000
2000
1
o
100
CANAL
200
Figure·S4
Spectre tassé de la fenêtr~ de 609.31 ± 2.54 keV.
La notation 866,0 n :21~f~?:; signale un gamma nouveau
en coïncidence indirecte par l'intermédiaire du gamma
de 115S, 22 keV.

163
Fenétre de 60931
.
± 2.54
1644.0n 17~=B~~~~
i V11 1693'< 1
~ lF~I'~%
1665.84
'""",! \\",,,,,,,,,,,,
l'~'III~IIIII
1 i'lII"'l'
\\ 'II
1\\
Il 1
il
1
1111111111111111111111
III
- ----:!:;;--------I.....-----
1
1
400
-----11,..,~-
1
1
1
300
CANAL
Figure 54 (suite).

164
. .
,214
TABLEAU VI
bl
d
p
b
'
Ta
e
es transltlons appartenant a
0
0
servees
dans la fen~tre de 609.31 ± 2.54 keV et
l'interprétation
proposée.
================================================================================
( E (keV)
Nature de la Coinci-: E (keV)
Interprétation: C =2
C =3
dence.
(
C.I : coinc.indirecteintermé-
:2 détec-: 3 détec-
(
:C.D: coinc. directe
:diaire
:teurs
teurs
(---------:---------------------:---------~-----------
-------:--------:---------
( 630.79
C. l
1479.15 :2719.24 -+ 2088.38
2719.24: 2719.24
(633.06
C. l
768.356:2010.76 -+1377.67
2010.76:
( 649.23
C. l
934.061:2192.56
~ 1543.38
2192.56:
(651.50
C. l
1401.52 :2662.26 -+2010.76
2662.26: 2662.26
(665.49
:coincidence directe
:1274.80 -+
609.31
1274.80:
( 697.87
C. l
405.71 :1712.95 -+ 1015.02
1712.95:
( 699.82
C. l
1385.30 :2694.60 -+ 1994.63
2694.60: 2694.60
( 703.09
C. l
806.18 :2118.54 -+ 1415.49
2118.54: 2118.54
( 708.89
C. l
1401.52 :2719.24 -+ 2010.76
2719.14: 2719.24
( 719.91
C. l
665.49 :1994.63 -+ 1274.80
1994.63: 1994.63
n
, 730.0
inexpliqué
( 752.86
C. l
1120.287:2482.50 -+ 1729.60
2482.50: 2482.50
( 768.356
C. D
:1377.67 -+
609.31
1377.67:
( 786.43
C. l
1051.97 :2447.72 ~ 1661.29
2447.72: 2447.72
( 806.18
C. D
:1415.49 -+
609.31
1415.49:
n
(866.0
:Indication de (C.I)n
1155.22 :2630.81 -+
1764.49: 2630.81:
( 873.07
C.I
665.49 :2147.98 -+
1274.80: 2147.98:
2147.98
( 904.33
C. l
934.061:2447.72 -+
1543.38: 2447.72: 2447.72
( 934.061
C. D
:1543.38 -+
609.31: 1543.38: 1543.38
( 964.061
C. l
1155.22 :2728.69 -+
1764.49: 2728.69: 2728.69
n
( 996.5
inexpliqué :
n
(1011.8
:Indication de (C.I)n
1401.52 :3022.4
-+
2010.76:
3022,0
(1032.46
C.I
806.18 :2447.72 -+
1415.49: 2447.72: 2447.72
(1045.76
C. l
768.356:2423.22 -+
1377.67: 2423.22: 2423.22
(1051.97
C. D
:1661.29 -+
609.31: 1661.29:
(1070.01
C. l
768.356:2447.72 -+
1377.67: 2447.72: 2447.72
(1103.64
C. D
:1712.95 -+
609.31: 1712.95 :
(1104.79
C. l
768.356:2482.50 -+
1377.67: 2482.50: 2482.50
(1120.287
C. D
:1729.60 -+
609.31: 1729.60: 1729.60
(1133.73
C. D
:1743.04 -+
609.31: 1743.04:
(1155.22
C. D
:1764.49 -+
609.31: 1764.49: 1764.49
(1172.90
C. l
665.49 :2447.72 -+
127q.80: 2447.72: 2447.72

,
165
0207.71
C. l
665.49 :2482.50 -+ 1274.80
2482.50: 2482.50
0238.110
C. D
:1847.43 -+
609.31
1847.43: 1847.43
0281. 05
C. D
:1890.31 -+
609.31
1890.31:
0303.73
C. 1.
806.18 :2719.24 -+ 1415.49
2719.24 : 2719.24
0316.73
C. l
768.356:2694.60 -+ 1377 .67
2694.60~ 2694.60
n
0361.2
: Indication de (C. I) n
1051.97 :3022.4
-+ 1661.29
3022.0
0377.669
fortuit
0385.30
C. D
:1994.63 -+
609.31
1994.63: 1994.63
0401.52
C. D
:2010.76 -+
609.31
2010.76:
0407.99
C. D
:2017.30 -+
609.31
2017.30:
0419.70
C. l
665.49 :2694.60 -+ 1274.80
2694.60: 2694.60
0479.15
C. D
:2088.38 -+
609.31
2118.54: 2118.54
0509.228
C. D
:2118.54 -+
609.31
2118.54: 2118.54
0538.66
C. D
:2147.98 -+
609.31
2147.98: 2147.98
0583.21
C. D
:2192.56 -+
609.31
2192.56:
0594.80
C. D
:2204.12 -+
609.31
2204.12: 2204.12
0599.58
C. D
:2208.90 -+
609.31
2208.90:
0636.25
C. l
768.356 :3013.93 -+1377.67
3013.93:
n
0644.0
(C.I)n (indication)
768.356 :3022.4
-+ 1377.67
3022.0
0657.00
C. D
:2266.38 -+
609.31
2266.38: 2266.38
OE61.29
fortuit
0665.84
C. l
665.49 :2940.68 -+
1274.80: 2940.68: 2940.68
(1683.96
C. D
:2293.42 -+
609.31: 2293.42: 2293.42
n
0693.4
(C. I) n
665.49 :2968.2
-+
1274.80: 2968.2
n
n
0717.6
Indication de (C.I)
:
768.356:3094.0
-+
1377.67: 3094.0
3094.0
n
0723.7
(C. I)n
665.49 :2999.8
-+
1274.80: 2999.8
2999.8
n
{l739.1
(C. D)n
:2348.3
-+
609.31:(2348.3)*
n
0747.2
(C. I)n
665.49 :3022.4
-+
1274.80:
3022.0
0751.44
(C. D)n
: 2361. 0
-+
609.31:
0764.494
fortuit
(
============================================================;==================:
: Ey
du spectre direct: 2348.0 ± 1.3 keV.
Nota :
C et L 2
Spectre de coïncidence et addition à 2 détecteurs
C et L 3
Spectre de coïncidence et addition à 3 détecteurs
C. I
Coïncidence indirecte
C. D
Coïncidence
directe
(C.I)n
Coïncidence indirecte nouvelle par rapport aux travaux antérieurs (12)
Les énergies de gammas nouveaux observés, interprétés ou pas sont suivies
de la lettre minuscule n.

166
3094,0
1\\'\\1- <0
4> '
'" .......
",*
'" ~
~'
3022.4
N
",CV
.......
'\\1- *
~'
2999.8
~
*
"
()
2968.2
Nd
<0'
*
~
~
"
*
2630,81
"'<.;
"
"
c).
!2
2361 ,0
........
q
,,'
2348,3
Nd
~
<Y'
~r
"
f.r)'
2010,76
!:?
'"0>
~r
"
,-
1764.49
(J
~
~,
"
"")
1661 ,29
~'-
,r
~r
/'~
1377.67
~
«)~
,r
,r
"
~r
~ ::v 1274.80
"')
9)"
,, , .,, ,,
"
~
., ,~
,...
,... ,... ,..,,..,,...
609.31
,r
o
Fig 55 Schéma partiel de désexcitation de 214 Po déduit
de la fenêtre de 609,31
+ 2,54 keV.
* transitions nouvelles

167
Dans cette expérience les pics fortuits sont pratiquement inexistants,seuls
subsistent les gammas de 1377,669;1661,29;1729,595 et 1764,494 keV.Tous les
autres pics correspondent à des gammas alimentant directement ou indirecte-
ment le niveau de 609,31 keV.
Sept gammas nouveaux sont placés dans le schéma de désexcitation de 214po à
savoir:866,0;1011 ,8;1361 ,2;1644,0;1693,4;1717,6;1723,7;1739,1 et 1747,2keV.
L'existence des transitions de 1723,7 et de 1747,2 keV est confirmée par
l'étude de la fenêtre de 665,49±1 ,76 keV (cf.fig. 66
,p.190
) .
Nous confirmons l'existence du niveau de 2361,0 keV postulée par G.Mouze
(24,32) et qui se désexcite vers le niveau fondamental.
Singh et al. (25),dans le même temps,avaient observé un gamma de 1752±1 keV
dans la fenêtre de 609,312 keV.
Nous proposons un niveau nouveau à 3022,4 keV,dont l'existence est confir-
mée par l'étude à plus haute éner gie(E
)1764 keV) de la fenêtre de
1
609,31±2,16 keV ainsi que par l'étude de la fenêtre de 665,49±1,76 keV
(cf.fig.67
,p.193
) .
La raie de 1693,4 keV pourrait désexciter un niveau (encore douteux) de
2968,2 keV vers le niveau de 1274,80 keV.En effet un gamma de 2358,0 keV
semble être en coincidence avec le gamma de 609,312 keV(cf.fenêtre de
609,31±2,16 keV,à plus haute énergie:E
>
O 1764 keV).
La raie de 1739,1 keV fait probablement intervenir un niveau nouveau à
2348,3 keV,qui se désexciterait également vers le niveau fondamental par un
gamma de 2348,0±1,3 keV (11).
Les raies de 730,0 et de 996,5 keV restent inexpliquées.

168
c
214
Recherche de niveaux de très haute énergie de
Po formés dans la
désintégration de 214Bi . La mesure de cOlncidence
avec le
gammma de 609,312 keV.
Cette recherche est basée essentiellement sur la confrontation des données des
spectres de coïncidence et addition au-dessus de 2800 keV et des données fournie~
par une mesure de longue durée du spectre y
de 226 Ra + dérivés en coïncidence
avec le ga~~a de 609.312 keV qui désexcite le premier niveau excité de 214 po .
1.
Nécessité de la mesure.
Bien que les coïncidences y - y avec le gamma de 609.312 keV aient été étudiées
plusieurs fois
(Il,
21,
24),
il est apparu nécessaire de tenter à nouveau
l'expérience.
a ) Il est en effet nécessaire d'avoir une meilleure dispersion en énergie dans
la voie mesure.
Au-dessus de 1764 keV,
on n'avait précédemment que 2,69 keV/canal (11),
ou
2.49 keV/canal
(21)
ou 2.59 keV/canal
(24). Grâce au dispositif décrit
(type II,
page 169
, fig 56
comportant un amplificateur à seuil (biased amplifier)
sur la voie mesure, nous avons obtenu une meilleure dispersion,
de 0.95 keV/canal,
pour la partie d'énergie supérieure à 1764.494 keV.
Plus précisément,
l'équation
de la droite d'étalonnage du spectre dans la voie mesure est
de:
E = 0.954858 C + 1731.46
Cette dispersion en énergie a permis la mise en évidence des transitions de
n
2160,42, 2184,8
et 2310,2 keV en coincidence avec le gamma de 609,312 keV.
(Figure 57 p. 170 ).

Cu
P.T.
C.A.D·3
C.A.D. 2
R
--~ C.r.A.
l....-_....J
Processeur
HoP 5422B
Visu. H.P
5431 B
S
• sO\\JN:e + collmateur en
plomb.
D
détecteur
G~Li)
2
D3
•détecteur Ge(Li)
PT.. pri~e de temp$ (Enertec Schlumberger 7171).
CTA. : converti~~r
temp$ - amplitude
(Canberra
2043).
R
. unité de retard
(Ortec
416 A ).
B.A : ampliFicateur ·Loupe· (Canberr"O
1467L
AL.
ampliFicateur
linéaire
(Canberra
2020)
C.A.D.: converti$Seur analogique digital: (2 _Hewlett Packard
5416 Bl.
(3_ Tracer Northern
12131
T.H.T. :ailmentation
0 _
SOOOV
(Orte<: 459L
PA
préampliFicateur (2 et 3 _ Canberra
2001).
Schéma
synoptique
du
spectrométre
à
coincidence$
~-t
avec
ampliFicateur
'Loupe' dan$
la
voie
me$ure.
Figure 56

220~,21SF
~
SpE'ctrE' dE'
coincidE'ncE' E'n tE'mps
.,
2089.79
2109,96
1
largE'ur
fE'nëtrE' 1S ns : 02 E'! 03
208S.~ ~8.SS1F
1\\\\
2
10 +1
~-r-
}~
\\
1 \\
2293.~SF
2331,36
w
tl
1
2260 39
~
----.-
~
~ 1
1 l
\\
~ r
1
1
2376.83
~ IIIIIIIIIII~I ~I~IIIIII
I~
i
\\11 \\
III Il !l'III
ll
111 1 1 111 11
III Il 1
Il
'
III
1
Iltlllllllll~IIIIIIIIIIIIIII[11111
1IIIIIIIIIIIIIIIIIIIillllllllllllllllll[lll~
'~IIII~ ~ \\~
-
. ,
/1 1
11111111"11111
11['1[11111(1111111
1111 III" III/II 11111111111'1~11
1+
!.
1
1
----'
~}?61
~
--J

.
12089
o
1
:...::...:..:..rE'nE'I::...::........N!'d::::.......::::E'
60~9.31~±
2.1:.:::....:..:..6
kE'V.
'"'
,
1'08S"'lf 1\\ 2118~1F ~îQA~~49 T
2260.39n ~'8l6S" l,~;~~cen' Ï'36I:35;~~rr
IIII
,II
,111111
\\
l". l.'I..h,!. .. .1,,1. ",!.,U 1,,,1, ,II r', ll"""I: "," 'III 11111111'IIlIli III 1'1'/::1 1" Il, I!IIIII Illlllllrll~llllllll Illllllllllllll~III'111 \\ Il
11
III 111111 1 III
1+
I I I
1
1
1
1
1
1
1
~
~OO
SOO
600
CANAL
Figure 57:Spectre gamma en coincidence avec la fenêtre de 609,312 keV;
E~>1764,494 keV;région de 2 à 2,4 MeV.Le spectre de
-.r--:i,....,,.-, -i ~ 'Y'1t"n
.--..r,
..1.
~-::l'"
c, .....
.....,'Î~·~tr~
rJ0~~:'
i'(,rnn~ !~,'::.l -i ~n0.

171
L'utilisation d'un amplificateur à seuil introduit une non-linéarité importante
dont il faut tenir compte. La figure 58 -(a) et la figure 58 -(b) reproduisent les courbes
de non-linéarité, que nous avons établies avec soin.
Rappelons que le temps de résolution 21r était de 15ns, donc comparable à celui
de G.Mouze (11) mais supérieur à celui de A. Hachem (21). La fenêtre autour de
609.312 keV était découpée avec soin grâce à une dispersion de seulement 0.39
keY/canal sur la voie fenêtre.
Il était nécessaire de tenter à nouveau cette mesure de coincidence pour une autre
raison encore, à savoir:
b ) pour obtenir une meilleure statistique à très haute énergie.
Ceci nous a amenés à mesurer pendant très longtemps le spectre de coincidence:
94 jours. Pour cette partie d'énergie supérieure à 1764.494 keV le spectre tassé
est représenté
figure 59 p. 173et le spectre tassé et lissé figure 60 P·174·
2.
Dépistage du spectre fortuit et des effets de "summing".
Dans un spectre gamma de coïncidence dont la limite supérieure théorique est à
(E~
- 609.3) keV, soit (3274 ± 12 - 609.312 ± 0.007) = 2665 ± 12 keV, d'après
r mx
.
les données de Wapstra et Audi (16), on attend cependant un spectre fortuit pouvant
aller théoriquement jusqu'à l'énergie de désintégration de 21Ûyl, soit environ
5.5 MeV, car c'est 210Tl qui a la plus grande énergie de désintégration dans la
famille de 226Ra • Mais G.Mouze a fait remrquer pertinemment dans sa Thèse que
dans des mesures de côincidences ~ - t telles que celles décrites ici ( cf. fig.56
p.169)
le spectre fortuit n'est pas le spectre gamma simple ("direct") mis le
spectre de co'incidence en temps, appelé encore "aIl coincidences", c'est-à-dire
le spectre que l'on o!l:ient en supprimant toute contrainte en énergie (lI). Aussi
avons-nous mesuré le spectre de coincidence en temps dans les mêmes conditions
(dispersion en énergie et résolution en temps),puis l'avons-nous superposé
au spectre de colncidence gamma-gamma de manière à apprécier dans chaque
région la contribution des coincidences fortuites.

172
t
6. E = E calculée' -
E vraie'
6E
E(ktNI :: 1.90907376C + 173175
(k('\\/l
0
X
X
\\\\
-0.5
t't"'t
-tO
+t
~
~-f
1
1
2000
2500
E(kM -
Figure58 -a:Courbe de non-linéarité du spectre original de coïncidence
tassé puis lissé:~)1764.494 keV.
t
E (keV) =O.9S~8S8~9C + 1731.~6
ÂE
(keV)
6 E :: E calculée - E vraie
o
-0.5
..11.0
2000
2500
E (keV) - .
Figure 58-b:Courbe de non-linéarité du spectre original de coincidertce:
1- >1764.494 keV.

173
W
1-
\\fi
z
W
1050
1150
1-
Z
10
+
1200
Figure 59
: Spectre gamma ( tassé) en coincidence avec le gamma de 6ü9.312keV
obtenu avec le dispositif de la figure 56. Les gammas entourés
/ plein
d'un cadre/sont en coincidence. Les indications de coincidence
sont signalées par un cadre en tirets.

174
1847,420
i73.,o
Fenêtre de
609,31 1: 2;16 keV
/1838.3f
1895~2
~
'89
8
1202~~~.~~1
r
,1 8.6 1
l'
1\\
f'l
r\\
120S2~
2109.96 [2:,6!i:{?~]
.
1935.52
l 220{215
W
t-
Ln
21933IT
z
W
t-
Z
Il
'. .. /
\\\\,
.
\\j,
\\j
.I.ji .; i\\
."
\\.
"/ \\/
.
".-\\
'.
1225160n
2270.9nl
228433
1
,)\\ /\\11
.)
. \\
10
300
400
CANAL'
Figure 60
spectre gamma (tassé et lissé) en coïncidence avec le gamma
de 609.312 keV obtenu avec le dispositif de la figure 56.
Les gammas entourés d'un cadre plein sont en coincidence.
Les indications de coincidence sont signalées par un cadre en
tirets. Ce spectre confirme l'existence de niveaux de haute
-
. .
, . . .
-
d
214p
energle Jusqu lCl lnsoupçonnes
e
o.

175
C'est surtout à très haute énergie ,à E)2204.215 keV, que la contribution
du spectre fortuit devient notable. Or dans cette région la statistique
du spectre original, de dispersion 0.95 keY/canal, est déjà faible. Nous
avons tassé le spectre puis lissé (cf. Appendices 2 et 3). Le spectre tassé
est représenté dans la figure 59
• Le spectre tassé et lissé est représenté
dans la figure 60
La figure 58-(a) reproduit la courbe de correction de ~on-
linéarité de l'équation d'étalonnage de ce spectre tassé et lissé. Nous
avons été amenésàtasser,et à lisser, de la même
manière, le spectre de
coincidence en temps.
A 2447.860 keV, malgré la présence d'un gamma nouveau de 2445 keV ( signalé
/
simultanement par Singh et al.(25». le gamma fortuit désexcitant le niveau
de 2447.72 keV vers le fondamental est suffisamment intense pour donner
la hauteur qu'il faut attribuer au spectre fortuit de coincidence en temps
dans le spectre )(_((. Comme des gammas très intenses sont en coincidence
avec le gamma de 609.312 keV. par exemple les gammas de 1813.73, 1838.33.
1873.10, 1895.92. 1898.68, 2021.47 et 2052.94 keV et que de telles
coincidences vraies peuvent donner lieu. par détection simultanée dans le
détecteur de la voie mesure avec des gammas très intenses de la source de
226Ra, et tout particulièrement avec le gamma de 609.312 keV. à une addition
fortuite, on attend dans le spectre 2(-2( des structures d'addition (summing)
ayant l'énergie de niveaux de 214po • par exemple à 2505.39 keV. La raie
de 2505.39 keV est très probablement une structure de summing de ce genre,
superposée à la raie fortuite de 2505.39 keV.
3)
Résultats.
Le tableau VII
rapporte l'énergie des gammas observés dans le spectre de
coincidence 1(-)( avec la fenêtre de 609.31 ± 2.16 keV au-dessus de 1764.494
keV (colonne 1).

176
Tableau VII :Correspondance entre "raies de niveau" des spectres de
coïncidence et addition à 2 voies et à 3 voies, d'une part ,
et le spectre de cOlncidence j- t de la fenêtre de 609 keV
obtenu avec un amplificateur à seuil d'autre part.
(1 )
(2) (3)
(4)
(S)
(6 )
( 7)
(8 )
(9
Energie des
Energie des raies
Energie du niveau
Raie du
Energie
adoptée du
transitions
+ 609.31 (keV)
correspondant d'après
spectre
direct
niveau (keV)
observées
le spectre de co'incidence
reL 12
dans ~-X609
et addition
E~ =F.N
1
à deux voies
à trois voies
1813.73° 14
2423.04
14
2423.22°
2423.22°
2423.27 13
2423.22°
8
1838.33° Il
2447.64
Il
2447.72°
2447.72°
2447.860
2447./2°
4
1873.10° Il
2482.41
11
2482.50°
2482.50°
2482.7
4
2482.50°
5
1895.92° 14
2505.23
9
2505.34°
2505.34°
2505.39 13
~505.~~!.('
0
1898.68° 16
2507.99
16
2508.06°
2508.06°
2508.06°
4
25~L . (~O<:
14
1935.52° 20
2544.83
20
2544.90°
1943.7
8
nd
n
2553.0
8
2553.0
1.5
2553.0
6
2553.0
ô
n
1953.4
6
nd
nd
2562.7
6
2562,3
2562.0
6
2562·3
6
n
1994.0
6
X
X
2603.91
6
2604.72°
2604.72°
2604.5
':>
2oG!. . ï ~")
II
2021. 4 ï e 12
2630.78
12
2630.81 °
2630.90 28
2630.81°
II
2052.94° 12
2662.25
12
2662.26°
2662.26°
2662.6
7
2662.26°
12
2085.22° 15
Ys
2694.53
15
2694.60°
2694.60°
2694.55 13
269!..60°
(,
2089.79° 15
2699.10
15
26<19. 12 °
2699.12 20
2699. 12<
12
2109.96c 14
2719.27
14
2:19. 2~"
2719.24°
2719.28 19
2719.2,-0
6
2160.42< "24
d
Y
2769.73
24
2769.83°
2769.83 15
2769.S3°
15
2176.49" 19
2785.80
19
2786.03°
2786.03°
2785.81 15
2786.03°
9
2184.8
6
n
n
2794.1
6
2793·9
1.5
2794.1
6
n
2193.3
6
2802.6
6
2802.6°
2802.6°
3
;
n
n
!
!
2251.60° 15
Ys
2860.9
15
2861. 1°
2861. 1°
2861.1
4
2861.1°
4
2260.39° 13
Ys
2869.7
13
2869.6 °
2869.6 °
2869.6
3
2270.89° 32
Y
2880.20
18
2880.31°
2880.29 14
2880.31°
14
2284.33° 18
Ys
2893.64
18
2893.48°
2893.48°
2893.46 14
2893.48°
14

-
-
.-
-
-
-
-
177
(1 )
(2) (3)
(4 )
( S)
(6)
(7)
(8)
(9)
Energie
Energie des
Energie des raies
Energie du niveau
Raie du
adoptée du
transitions
+ 609.31 (keV)
correspondant d'après
spectre
direct
niveau (keV)
le spectre de COlncidence
reL 12
observées
Et -E
- N
dans i-X609
et addition
"\\
à deux voies
à trois voies
)
2287.65° 23
n
2896.96
23
2897.0
1.0
2897.0
6
n
2919.5
3
nd
2310.r
3
d
n
2919.5
3
2312.48° 15
2921. 79
15
2921.84°
2921.84°
2921.86 15
2921.84° 11
2928.52 22
2928.8°
4
2319.3°
3
d
Y
2928.6
3
2325.20° 25
Y
2934.51
25
2934.5°
2934.51 25
2934.5°
3
2331.36° 12
2940.67
12
2940.68°
2940.68°
2940.68° 11
2353.5°
7
n
2962.8
7
2962.8
6
2962.8
7
n
2358.0
6
nd
n
2967.3
6
2968.2
1.0
2968.2
6
n
2369.58° 17
Y
2979.03°
2979.01 15
2979.03° 15
2978.89
17
2986.14" Il,
2376.83" 13
2986.14°
2986.14
13
2986.14°
2390.81" 21
Y
3000.12
21
2999.8°
2999.8°
2999.8
3
2999.8"
3
2396.5
6
nd
n
3005.8
6
3005.8
8
3005.8
6
n
2405.1"
4
Y
3014.41
4
3013.93°
3013.93° 20
3022.0
3.0
3022. 4
4
n
2413. 1
4
n
n
3022.4
4
2421.0
6
n
n
3030.3
6
3032.1
1.0
3030.1
3.0
3030.3
6
n
2430.0
6
n
n
3039.3
6
3042.0
1.0
3040.0
6
n
2444.9
8
X
3054.2
8
3053.8°
3053.8°
3053.8
5
3053.8"
5
3068.3
8
nd
2459.0
8
n
n
3068.3
8
3078.7
6
nd
2469.4
6
nd
n
3078.7
6
3139.0
8
n
2529.7
8
nd
n
3139.0
8
3138.3
1.0
2540.3
.8
nd
n
3149.6
8
3149.0
5
3149.0
5
n
2550.4°
7
n
3159.7
7
3160.5
1.0
3160.5
3.0
3160.6
6
3160.5
6
n
3164.4
1.0
ncl
2555.1
1.0
n
n
3164.4
1.0
2564.0°
6
n
3173.3
6
3173.3
1.0
3173.3
3.0
3173.3
6
n

178
(1)
(2) (3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
Enmie des
Eneroie œs roies
Eneroie du niveou
Roie du
EnerOie
tr~ion!
+ 609.31 (k~)
correspondant d'oprès
s~re direct
odol1ll!e du
obseM!es
le spectre de coinciœnce
ref.12
niveou (keV)
donsQ'-Ô609
et odortion
Fo =EN
b deux voies
b trois voies
2572.8
8
n
n
3182.1
8
3182.1
8
ml
2578.9
8
n
n
3188.2
8
3188.2
8
ml
2597.7
6
n
n
3207.0
6
3207.0
6
nd
2651.2
6
n
n
3260.5
6
3261.5
3.0
3261.5
8
n

179
Légende du Tableau VII
Colonne 1: 0 Energie du gamma adoptée(12).
Colonne 2
gamma
n
nouveau
d
douteux
Colonne 3
gamma placé sur le niveau de 609,31 keV
n
pour la première fois
y
était placé par les règles de somme (9),(25),(15)
et pour la première fois en cOlncidence
Ys
cOlncidence observées simultanément par Singh
et al. (25) et par nous-même (33)
X
signalé par les N.D.S (15)
Colonne 4
Energie de E ~ + 609,31 keV.
Colonne 5
Energie de la raie correspondante observée dans le spectre de
COlncidence et addition à 2 détecteurs.
o
Energie de niveau adoptée(12).
Colonne 6
Energie de la raie correspondante observée dans le spectre de
cOlncidence
et addition à 3 détecteurs.
o
Energie de niveau adoptée (12)
Colonne 7
Energie de la raie du spectre gamma simple.
o
Energie du gamma adoptée (12).
Colonne 8
Energie adoptée du niveau, dans le présent travail.
o
Energie de niveau adoptée (12).
Colonne 9
niveau: n
nouveau
d
douteux

180
En dépit de la faible intensité du spectre à haute énergie,et la présence
des contributions fortuites et des effets de "Summing",ce tableau permet
d'affirmer l'existence d'un certain nombre de gammas nouveaux (n),et
signale un certain nombre de gammas qu'il convient de considérer comme
douteux (nd).Ces gammas,s'ils sont en colncidence directe vraie,
signalent un niveau possible à l'énergie(Ey +609,31) keV rapportée dans la
colonne(4).L'interprétation ainsi donnée du gamma est parfois nouvelle(n,
colonne(3)).Les colonnes (5) et (6) rapportent les raies de coïncidence et
addition à 2 détecteurs ou à 3 détecteurs lorsqu'elles sont d'énergie
comparable au niveau possible de la colonne (4).La colonne (7) rapporte
l'énergie des gammas du spectre simple ayant l'énergie du niveau
possible.Enfin la colonne (8) rapporte l'énergie adoptée du niveau.On a
considéré que le niveau possible,lorsque son existence n'avait pas été
déjà établie par les travaux antérieurs et en particulier par ceux de
G.Mouze(11,12),pouvait être considéré comme un niveau probable nouveau(n,
colonne(9)) lorsqu'une correspondance manifeste pouvait être établie entre
les énergies de la colonne(4) et de l'une de celles des colonnes(5),(6) et(7).
Le schéma partiel de désexcitation de 214po montrant les coïncidences obtenues
avec la fenêtre de 609,31±2,54 keV,d'une part,et la fenêtre de 609,31±2,16 keV
,d'autre part,est représenté par la figure 61 p. 181.

~261.~
N
~207,O Nd
3188,2 Nd
3182,1
Nd
317~,~
N
- -1i'? ,
_
_ ~164,4 Nd
3160,5
3149,0 N
~
3139,0 N
-I---JI-t. ~I~~~~.-.~-----
I
ft ,. •
_
_
3094,0
-------------===================------ 3078,7 Nd
~:::'il.~~. ------
~.. -
-------
3068,3 Nd
nn=======
...........;..~')~
============_m~_~_~=--~_~-=-~_~-=___=======__
305~,8
~ ~.
3040,0
.. (;)~ •••
""'''''~~ ....'''' ._-=-------====------
N
~ .
3030,3 N
.. ,f~.~ .... ~ ~ ta'? ~
3022,4
N
..
~013,~3
~ .o'~',:p
1!++--+-H~Lj+=~t-=_+t_++TtLl_
~'!
'"
Of",'"

• •
.v .... ~ '0
li
3005.8
N
9
2999.8
2979,03
'" ~,g. ,..,'? ~
co
~
",
...
4-)
~
2968.2 N
~~~~~~~Etttt~ffEllt*~~~~j~~=
2962,8
N
j
·'.. .
_ 2934,~
~
"
,
33~~~~~tEEttt+tft±±1 ~
'" ~
'" ..
-------
~"'f ~
_
2928,8
"'. t:;> ._________
_
_
2919,5 Nd
t
2897,0 N
t
~
_'" '"
••
~ .g>
c'
0,
- - - - -
±j=t~~f-~tttt+4=J__l
~'?
2893,48
'"
--I-+--rT 1
~ -(;)"?
1_""--'-_' '"
~
j=j=~~t+j3J~~t+iijEt1 '" r1f....(Ç> •li
2880.31
2869,60
' "
0,
'0
2861,1
cV ~. ;. . ===-_---===_
-+--r--,- 1 1
....
_O'
!Ir
2802.6
2794,1
N
-'--r-,- '"
l
' ~
"
h"t •
~ ~
2769,83
~
2694,60
.. t: ...~: ~ ••
lj3E~$*~~j~~tt$~~~~~E±~~~~Fffjt]J~~t--+-tijJ~+-+ ~
-1--+'1
~ ~.,..,.
1
",• •
2630,81
~
t!ÇY ....
...'! . . .
-'1-,-
....
i
,
....
Jo~ ,..,. "-
,,0) '0 <>,"':
2604,72
2562.3 N
~9
2553,0 N
-+--,- l
,
1-1.-4--1r-1
...
Il '" _....
4-)"t _i\\. __
2~61,0
~..v ...'? -!lr---_- .
1
2;}48,~
Nd
...
4-)
0,
2010,76
....... .Jf.
1764,49
... ~ '?~
1661,29
,,~ l()'! ::. 1377,67
~ (i- 1274,80
tttm~~~ 609,~1
"......., v - .... v - - - - - ....
o
Figure 61: Schéma partiel de désexcitation de 214po déduit de la fenêtre de 609,31±2,54 keV et de la fenêtre
de 609,31±2,16 keV. Ce schéma ne montre que les transitions observées pour la première fois en cOlncidence
et les transitions intermédiaires des cOlncidences indirectes.
*:transitions nouvelles.

182
Au
terme
de
cette
étude
des
deux
fenêtres
de
609,312
keV,
nos
connaissances
relatives
à
214po se sont enrichies de nombreuses transitions
gannna
nouvelles,
qui sont
rapportées
dans
le
tableau général (p.
269) ainsi
que de nombreuses interprétations nouvelles de gannnas observés antérieurement
également
rapportés
dans
ce
tableau.
D'autre
part
ces connaissances
se
sont
enrichies de niveaux nouveaux ayant pour énergie:
2553,0;2562,3;2794,1 ;2897,0;2962,8;2968,2;3005,8;3022,4;3030,3i3040 ,0;
3139,0; 3149,0; 3160,5 et 3261,5 keV.
D'autres
niveaux
encore
sont
proposés à
2348,3; 2919,5; 3068,3;
3078,7; 3164,4; 3182,1; 3188,2 et 3207,0 keV, encore douteux.
Enfin
un
niveau,
dont
l'existence
n'avait
été
proposée
antérieurement
que sur la base de relations de somme (24), se trouve confirmé par les mesures
de côincidence. Il a pour énergie 2361,0 keV.
L' alimen ta tion
par
bêta
de
ni veaux
si
proche
de
l'énergie
présumée
de
désintégration bêta de 214Bi ( Of-) = 3274 ± 12 keV) (16) , par exemple à 3261,5
keV,
jette un doute sur l'exactitude de la valeur de ce 0p-.
L'absence
du
gamma
de
2574,7 keV (11,12,15)
dans
la fenêtre
de 609,312
214
keV à
plus haute énergie,
pose le problème de l'appartenance à
Po du gamma
de 3183,6 keV.

183
D: Etude des fenêtre de 665,49 ± 1,76 keV, 795,00 ± 1,76 keV et 799,65 ± 1,76 kcV
Le dispositif de mesure est du type III(cf.Tabl.III,p.145).La figure 62
montre le schéma synoptique du spectromètre utilisé. Les figures 63
et 64
indiGu('IJ(:
3
respectivement. les efficacités relatives du détecteur Gétac 128 CD
et du dét~rteul
Canberra 28 cm3 lors des expériences de coïncidence y -y . L'activité de la source
de
226 Ra était de IjJ Ci. La résolution en temps 21 était de 36 ns.
La dispersion
en énergie dans la voie fenêtre était de 0,32 KeV/ canal.
L'équation de la
droite d'étalonnage dans la II
.
,·o::..e l!lesure " était de
E
(keV)
1,24691619 C - 1,46
y
L'équation de la droite d'étalonnage interne du spectre coïncident étê.it Ge
E y (keV)
l, 24686468C-l ,44
Nous n'observons presque aucune non-linéarité.Les trois fenêtres ont été
mesurées simultanément pendant 168 jours,chacune occuF~nt 2048 canaux.
1°) L
f
-
+
a
enetre 665,49 -
1,76 keV
Dans cette fenêtre se trouve l
d
665 49
e gamma
e
"
keV (App.
1) qui d(;sexcit.,
le niveau de 1274,80 keV (3-) vers le niveau de 609,31 keV (2+).
La fenêtre de 665 keV a éte' b
" (
eaucoup etudiee
21, li
). La nécess i té de
réétudier cette fenêtre est liée à de nouvelles conditions expérimentê.le~;
- utilisation des prises de temps(P.T.) Enertec Schlumberger,très
efficaces à basse énergie.
-une dispersion en énergie de 1,25 keV/canal,au lieu de 2,6 keV/canal(ll),
dans la "voie mesure".
-un temps de pose plus long.
La figure 65 montre en comparaison le spectre de côincidence tassé de la
fenêtre et le spectre de coincidence en temps tassé(cf.chap.III,p.126).
La figure 66 montre une partie du spectre original de la fenêtre et la même
partie lissée.
Le tableauVIII rapporte les énergies des raies observées dans la fenêtre et
l'interprétation proposée(p. 191
).La figure 67
indique le schéma partiel de
désexcitation de 214po déduit de lrétude de la fenêtre de 665,49±1,76 keV.
1
1

184
Cu
. - - - - - 1AL
C.T.A.
Proce-S5e'Ur
H.P. 5~22B
5
: ~N:e + eol1i'noll!l.Jr en plomb.
D
:détecteur Ge{Li) Getae 128 cm3
2
D4
: déleeteur Ge (Li) Gelac 2 fi cm3 .
PT.
:pri$4t de temp$ <Enertee Schlumberg4tr 7171).
C.T.A . eonverti:ueur
temp$-amplitude
(Conberl"O
2043).
R
. unit. de retord
(Ortee 416 A).
B.A. :ampliFiceteur ·Loupe· (Canberl"O 1467).
A.L.
: ampliFicateur
linéaire
(Canberra
2020)
CAO. :converti$$eUr analogique digital: (2_Hewlett Packord
5416 B).
(4 _TI"OCOI'" Northern
12131
T.H.T. :alimentation
0 _ 5000V
(Orlee 4591.
PA.
pr~mpliricateur (2 e14 _ Canberra 2001).
FIG. 62
Schéma synoptique du spectromètre à coincidenCffiY-Y.

185
•1
Er-
10"
-.'6
Et {ke\\li
FIG 63: Efficacité
rela"ve dl.'
C·e:e-:le~r
Ge {L,}
128 cm 3
ces expériences
de
ceYrc:cencE'
:n; (F 609)
+"-+",
+
+ 226 Ro'. J'.}
+
+
10gE =
r
-1,0929 logE ~(kcVl + 5,69
10 2 +-------r----r-----r---r--..-....-.---.-....--------r---,---r--.--.----
1000
100
f 19 .64
I;[ficacil~ 1"<'laliv<'
du <k1<'C1<U1" Con~erra 28 cm' lors d<'. <'xperletlc<'. d<' ceXnc;denc<' l)'-~.

1
186
1
351,921
.l
SpeClr .. de coinCldt'nCe en 'emps
1
258,87
295,213
largeur renélre 36ns détecteurs Ge (Li)
1-
128 e' 28 cm]
T
T1T~,
1\\
1
-1"_-- ,
f.,-j'l.- _l_-,_J \\__.~_-,' ..,) ',,_.__
---------,.
10<;
--_.-
'.
---_...-
1
268.60n
351.921
295.213
T
1
2<;1,981
273.80
186.211
~8.87 Il
(1
Fenëlre de 665.49! 1J6k..V
T
. / " . \\
i l
'''\\,--.-~:'---....) .-..--.-......~_...... --,.-.
-j\\-,.--.-.---, ......-
.....-..- ..
_ . ' . '
......__...
-~.
:·..·lrl'···..·.··-·
...
2100
2200
2300
CANAL
665,49
T, 703.09 71991
'\\
I l
/'
--..",
i \\
f\\!\\
-""'- .........
i
;
... \\.,
, .
~ . -
_.---' " '-' -----..~
fI~
.\\
386.77
T
511,00
~
fI T T
ê?fl
---' ----..--.--.--.-..i ,-,__ ._.
.'.
1\\
I l
IF ï
t·\\ 733.92
; l'I
'-
_:
.
"
............. -_ .......- . ' 0 ' - ' , -
\\ ..._ _••_ _ ......
fI.
1
T.1T
-';"',:"
; \\
:\\
l '
\\
.. -
"".......

,-
c
1
.....................
....
....... '..............
2400
2500
CANAL
2600
Fig.65 :Spectre gammaCtassé) en coincidence avec la fenêtre de 665,49±1,76 keV.
Le spectre tassé du spectre de coincidence en temps est montré
pour comparaison.

187
Gt 5peclre de coincidence en lemp.
'128 et 28 cm3
\\::::.!J 1orgeur re",,'re 36n. dé-!..cle-uM G~ (LI)
Fenêtre- d.. 665,~9 ± 1)t> k..V
9~.061
1120287
152,86 ('''''1
1
~~
5102
1

T
0 0 6 , 1 6 ,
1\\
--r;"19
~~ ~ ~ '"'' ~
10"97
"",79/',
1\\ T I~ 'ft""
87;07
"1" 1\\
T ';'
Î ï "0;" \\
,Ii
"
• ,,,,,,
' ...... ,' ~
\\
il
/\\ ! \\
",,,,'.,,
'0"'.'
" , , ' Ho' •• ,'.
''''', "
,
"~"
,J\\ ..
.,.1\\
,
,
1
i
' . "
1 ..
• /
t·...
110,. "" "",,'..' ""',1
1
'"
r lt 1.,1
"
" ' . " ' . '
,
. . . . .
" ,
,
0'
"
" ',. '" ',"
','
,'.
' ,
l" 1
Il
1
.'
l"
,
1
tlt' ..,; 1 fI'l, 1 '11 H1t41
1
1
1
270Q
2800
2900
~
1(;:\\
~
"0'1 1
138530
"0,99
/1
10~
~ ~
1281,05
1
1133.73 1155.22
1207.71
,'\\
T
~1
,II
T
T
4
1303,73
/'
,
Il,,,290
.
1\\
1\\
TT
1,'1 \\
1
)\\.._J \\_~- ..j\\ ...) \\..
!\\, "
1\\1\\ 1i
...
; \\..~~'".,',
, '-:-'.....
'......
""""~'''''''''''''''''''''''''''''.''' ,,,,.,,.,
3'Xl0
CANAL
3200
Fig. 65 (suite 1),

188
("f1
temps
3
1
de co.ncidence.
G (Li) 128 el 28 cm
17M 494
fC\\t
'=1J
largeur fenëlrt'
T
Spec re
36ns delecleurs
e
W
1-
<7i
z
W
1-
~
1
3600
3700
CANAL
.
Flg. 65 (suite
2),

189
Fig. 65
(suite 3).

190
Fenêtre de 665A9 ± 1.76keV
176~A94
T
W
166t29
1-
e/)
Z
lli65.8~
W
1-
Z
Fenêtre de 665..49±1,76keV (lissée) 1764A94
T
1661.29
"
1iI665.8~
1729.595
1\\
C
.
1 r-1683,96
172370
1\\
i\\
1 \\
,. .\\
,\\
~! \\
..1 \\
. •
, . ,
'\\
ro.'
~ • • . • .
•'.' "

'" ,', •
/.
J
\\
l '
,
;
•• ' • ".
\\
1
'.

", ....
. .
....
., ,', .

• • • •
' .
e.

I l ' '
3400
CANAL
3450
Fig. 66
: La partie du spectre original de la fenêtre de
665,49 ~ 1,76 keV et la même partie lissée.

191
TABLEA
VIII
bl
d
214
' d
l
f
~
U
Ta
e
es gammas de
Po observes
ans
a
enetre de
665,49 ±
1,76 keV et l'interprétation proposée.
===============================~======================
=====================
(E
keV
:Interprétation: 1
: raies observées dans: E (keV):Interpréta-)
y
(
:E niveau désexcité
: C et L
: C et L
: nouveau : tion
)
2
3
(
: (keV)
: (n)
:nouvelle N )
(--------:---------------------:-------- +-----------:--------+-----------)
(268,60
:1543,38 -+
1274,80
1543,38
1543,38
N
)
(454,79
:1729,60 -+
1274,80
1729,60
1729,60
)
(572,76
:1847,80 -+
1274,80
1847,43
1847,43
)
(609,312 : 609,31 -+
0
609,312
609,312
)
(fortuit)
fortuit
(615,68* :1890,31 -+
1274,80
: 1890,31
)
(719,91
: 1994,63 -+
1274,80
:1994,63
1994,63
)
(733,92
:2728,69 -+
1994,63(CI): 2728,69: 2728,69
)
(873,07
:2147,98 -+
1274,80
2147,98
2147,98
)
(917,73
:2192,56 -+
1274,80
2192,56
)
(
)
(991,49
:2266,38 -+
1274,80
2266,38
2266,38
)
(1153,5
inexpliqué
n
)
(1172,90 : 2447,72 -+
1274,80
2447,72
2447,72
)
(1207,71 :2482,50 -+
1274,80
2482,50
2482,50
)
(1230,65 : 2505,34 -+
1274,80
2505,34
2505,34
)
(1329,93 :2604,72 -+
1274,80
2604,72
2604,72
)
(1360,6
inexpliqué
n
)
(1387,50 :2662,26 -+
1274,80
2662,26
2662,26
)
(1419,70 :2694,60 -+
1274,80
2694,60
2694,60
)
)
(1532,8
Coinc. Indirecte::
(
:3261,5
-+
1729,60
3261,5
3261,5
n
N
)
(
: (d.y-y
)
ç'09;31±2,16:
(
tableau VII:
)
(
:page 176
)
(1594,79
2869,60 -+ 1274,80
2869,60
2869,60
)
(1665,84
2940,68 -+ 1274,80
2940,68
2940,68
)
(1711,0
2986,14 -+ 1274,80
2986,14
2986,14
N
)
(1723,7
Coinc. directe ..
)
(
2999,8 -+
1274,80
2999,8
2999,8
n
N
)
(1747,2
Coinc. directe:
)
(
3022,4 -+
1274,80
3022,0
n
N
)
(
)

192
* La coïncidence du gamma de 665,49 keV avec le gamma de 615,68 keV avait été
observée dans les travaux antérieurs (12
) à la suite de la décomposition du pic
double observé. L'excellente résolution de la mesure a permis de bien le visualiser
pour la première fois.
Le gamma de 268,60 keV, vu dans le spectre direct (App.
1) n'avait pas été
observé en coïncidence avec le gamma de 665,49 keV dans les travaux antérieurs (12
).
Dans la présente mesure, grâce à des nouvelles prises de temps (Enertec Schlumberger)
très efficaces à basse énergie, la coïncidence directe du gamma de 268,60 keV avec
le gamma de 665,49 keV a été établie pour la première fois.
Notre mesure n'a
confirmé ni la coïncidence directe du gamma de 934,1 keV
(12
), ni l'indication de coïncidence du gamma de 1819,2 keV (12
), malgré un
temps de pose de 168 jours.
Nous observons en outre le renforcement du pic du gamma de 752,86 keV qui est
ici en coïncidence indirecte par l'intermédiaire du gamma de 454,79 keV en coincidence
directe forte dans la fenêtre.
En conclusion, l'étude de la fenêtre de 665,49 ~ 1,76 keV a permis de placer
directement les gammas de 268,60 et 1711.0 keV observés en spectrométrie directeQ2).
Elle a permis en outre d'observer en
coïncidence directe ou indirecte
les transitions
nouvelles à : 1532,8 ; 1723,7 et 1747,2 keV.
La figure 67
montre le schéma partiel de 214 po déduit de l'étude de la fenêtre
de 665,49 ~ 1,76 keV, en tenant compte seulement des résultats nouveaux par rapport
aux travaux antérieurs (12
).
Tout porte à croire que les raies inexpliquées à 1153,5 ; 1360,6 keV doivent
.
,214 p
f '
.
d '
.
certainement appartenlr a
0
et
ont lntervenlr
es nlveaux encore lnconnus.

193
3261.5 N
3022.4 N
2999.8
2986.14
1729.60
. .
1543.38
.,
., .,
~
.,.
1274.80
609.31
o
FIG. 67
Schéma partiE?l dE? désE?xcitation de 214 po
,
-
deduit de fa Fenetre de 665.49 + 1.76 keV.
* résuItats nouveaux.

194
2°) Les fenêtres de 799,65 ± 1,76 keV et de 795,00 ± 1,76 keV
A. La fenêtre de 799,65 ± 1, 76 keV
La figure 68 montre le spectre de coïncidence (spectre original en haut,
spectre lissé en bas).
Cette fenêtre aurait pu présenter un grand intérêt pour l'étude de la
210
210
désintégration ~- de
Tl en
Pb. En effet, il a été établi que la gamma
de 799 , 65 + 0
_ , 12 k'eV (21) d'
0
eseXCl t e 1e
.
premler
0
nlveau
. -
exclte de 210pb et qu '01
1
est identique au gamma de 795 ± 3 keV observé par Weinzierl et coll.(22) dans
leur étude de 210Tl • On s'attendrait à observer dans cette fenêtre de 799,65
+ 1
_ , 76 keV
0
0
d
d
d'
0
0
d
210
une partle lmportante
u rayonnement
e
esexcltatlon
e
pb ,
, -
l "
-
d
210
car ces auteurs ont suggere que presque tous
es etats excltes
e
pb se
désexcitent par l'intermédiaire de ce premier état excité. Malheureusement
la présente mesure a été réalisée avec un temps de résolution 2~ de 36ns,
ce qui a entraîné une contribution importante d'événements fortuits.
Néanmoins il a été possible d'observer à basse énergie un gamma de 297,8
keV et à moyenne énergie des raies de 1073,8; ~1217,6, 1219,8 et r-1318 keV,
- ce qui confirme les observations antérieures de G. Mouze (24,11),- mais
également quelques raies douteuses à~829,O;-839,6 et~921,6 keV.
A haute énergie, nous avons pu observer des raies de ~ 2102,5 et ---2458
keV,- ce qui confirme également les observations antérieures de G. Mouze(24)
- mais également quelques raies douteuses, car observables seulement dans
le spectre lissé et en tenant compte des contributions fortuites, à savoir:
~2279;~2323,5;-2332,1;~2358,0;~2360,2;~2380,6;~2424,0;~2441,5
et peut-être
.--2468,6 keV.
0
.
.
. , 214
La raie de 1073 , 8 keV pourralt appartenlr en partle au mOlns a
po.
La présence de raies à 544,8; 660,89; 722,98; 961,61 et peut-être 1317,7 keV
est difficilement explicàble par une contribution de la distribution Compton
du gamma de 934,061 keV désexcitant le niveau de 1543,38 keV, puisque son
épaule Compton est à ~733 keV. Toutefois, compte ténu de la très forte
intensité du gamma de 934,061 keV, il n'est pas possible d'exclure complétement
une telle contribution.

195
Le
tableau IX
rapporte
ces
observations
et
la
figure69
présente
un
210
schéma
partiel
de
désexcitation
de
Pb montrant
nos
hypothèses.
en
dépit
de leur fragilité.
Tableau IX
Table des gammas appartenant à 21Gpb
observés dans la fenêtre
de 799,65 ± 1,76 keV et interprétation proposée.
E;r(keV)
Interprétation
[Energie (keV)
Energie des ni veaux
des niveaux de
déduits des mesures de
réactions
côincidence et addition
nucléaires
spèctre
à 2 voies
à 3 voies
297,8
1097,45 --~ 799.65
1097,7 ± 1,0
1096,3
*
«761.03»
«4414 --~ 3653,0 »
4414
(829.0)
(2702,5 --~ 1873,45)
2701 ± 15
(839,6)
*
(2034,0 --~ 1194,45 )
2038 ± 15
(921.6)
(2795,1 --~ 1873,45)
2790 ± 15
2793,9
1073,8
1873,45 --)- 799,65
*
1217.6
3631,45 --)0 2414,25
*
1219,8
2414,25 --~ 1194.45
2410 ± 15
te
+
1318
2416,58 ~ 1097,45
2410 ± 15
2102,5
2902,15 --~ 799,65
2901 ± 15
..
(2279,0 D)
(3079,35 ~ 799,65)
(2323,5)
(3123,15 ~ 799,65)
3120 ± 15
2332,1
3430,15 --'> 1097,45
3431
(2358,OJ
(3157,65 ~ 799,65)
3150 ± 15
(2360,2)
(3457,45 --~ 1097,45)
3454 ± 15
3453.5
*
2380,6
3575,05 --> 1194,45
3576
( 2424)
(3223,65 --~ 799,65)
3223 ± 15
3225,4
(2441,5)
(4957,5 --~ 2516* )
4949 ± 15
4954,9
*
3660
""2458,6
3653,0 ~ 1194,45
3657 ± 15
«2468, 6»
*
«3566,0 ~ 1194,45 »
3560 ± 15
3561
* Si on accepte la valeur 97 keV de Wienzierl et coll. (22) pour la
. ,
+
+
tranS1t10n 6 1 ~ 4 1
( )
observés seulement dans le spectre lissé.
«
»
douteux.
D
peut-être double.
+ 1318 est probablement la somme de 1317,7 F + 1319,13 cf. fenêtre de 297,8 keV.
~ cette interprétation conduit à choisir 99,3 keV au lieu de 97 keV pour la
+
+
transition 6 1 ~ 4 1 •••Toutefois le 1319,13 keV peut alimenter le niveau
de 1194,45 keV •.

196
Fenétrt' d~A 799.65 :1: 1.76 kl!'V
351.921F
295.213F 1297,801
T
176k:~6.211F
~.v)
799.65 ±
2"1.981F
1 /(\\
~
326."
\\__~.....
129,5
---,----
T
...,.........
1
I\\.......•.
.... .._..
\\
~---"""'"
-w-
~_...-...__
T
-....."'""
...........-
--
.......
.....
-
.-
.
. . :
- .
.
...... -
1
~200
~300
r---. 609.312 F
Fenptre de 799, 65 ± ~ kl!'V.
r
733.92
10' _,nF
511,OOF
665."F
"F
~
l
1
'''7'
10 3
3~80~68F
--r;;...
'\\
T
::97F~719.91F
~05.71F ~5~.79F
~. l '''~
'l" ---,- 722.96
Il l'. ,
''''', ''''', T
,
i l1\\T
~
lOt j \\1
"'"
l
1\\
, 1
h
.. "", ,"
Il
1
'-"'~"-,",-...

'"' " ',....,

l ,
I~
J
~,
~,','".'
~
~"'!
, '.,
'......., .......,,'... "
Nil
'A'" ," ~'II', '.',
"INI~~\\ ,,~~~~1lI1 ,
1
O:-see de

1
.
79965 ± 1.~k~'1~\\
""~
..
-
' ' ' ' ' - ' ' F
36~nF
~ f
10'
51100F
/'\\
665 "F
3
T
' : : r
~91~ ~
36. BOF
1
•.
1
.I!--···_!._-,~~/\\Ir._.,__._,Jl '601{\\ ,J\\:tr
10
n
.-._-...........
..._
.
1
1
1
~~OO
~500
~600
CANAL
Fig. 68
Spectre
'g;nalet
.
origincllisse de la. fenêtre de 799,63 +
-
1,76 keV
or~
.L
spectre

197
1120 287F
1
1
';700
10
Fl!'nÉirl!' Ias~l!' œ 799.65:t l.~keV
~
='T
1219..,\\
~ ~ 13n:fi W:':'

~, T ,; 1207,,,[ 1\\ 1\\' T
li\\ 1 .fi,
....,1\\ ....
\\
li
fi/,
I l ' \\ 1
' \\
i
.1\\.
.'.
,1'\\ _
_.
" i..;'\\.1V
.
'1
.'
'..) \\..:
:'."" .." \\: .':
:
-.-.. . ;..: "~'.J \\: ' :..;__._...'.....
\\..,J
\\ ;.' .~..- .' .' ; _.: :'..:'.
10
1
1
1
5000
5100
5200
CANAL
Fig. 68
(suite 1)1

198
176"."9" F
F.n.lN' d. 799,65 ± 1.76 k.V
~
1509.228F
159<:,80F
166129F
}Il
2
~38,66F 1583.2~9956F
1
~
1729.595F
10
----r-
--r 1~
166396F
1
1
1
/.
~
1
1
1
1673.1OF
1
F~nëtre lissée de 799.651; V6keV
T
1
1509.226F
1661.29F
"
1'\\.
--r-
T
159<:.80F
1n9 S95F
' .
1
~
10'
! 153866F 1583,21F 1599."F
1\\
16<:7.<:20F
/\\ T
l
, -
fI T
; 1
T;731OF
) \\,-)1._/\\1\\ ". /1. A.' \\ ' l...
. Î\\ -1
....
_-
"
:.•J \\
J \\ ' .• '.
..J.
" :
.:'. '.:':' _. ...,.
10
..... .'
..' .:."
--.:'
":
'-\\:-.:: .'
..
.
1
. .
5500
F~nëtre 'ssë~ d~ 799.65 1; 1.76k~V.
220".215F
-r-
1898,66F
2 1 0 9 , 9 6 F !
-.--
02,f 1211 51
8.5 F
Il
1695.92F
I
, -
,"\\
21
T 1935.52F
!
..
0.-1\\-;:--_._-_-
tvll- ..__...J \\-':'._.:_'-""
10
r
. . ..
.
- .
..
1
1
1
5600
5700
5800
CANAL
Fig. 68
(suite 2),

19q
2441,5
1
Fenêtre de 799~65 ± 1.76 keV
2~~7.860F
2329~0
~,57
2293,45F
1
--r-
2375..8
1~2~2F
T
10
1
1
2~68.6
W
1-
Il T
if)
Z
W
1-
Z
1
Fenêtre lissée de 799,65 ± 1,76keV.
2~~7.860F
""'2279,0
233136F
2360..2
~1,5 12~58,57
10
2293,45F
~2358 2376,83F
1""2~2~'l !\\~8,6
~2323'r
r-.
\\

!I\\
L:
rI 2332,1
;
.f1.J
12380.6
2~2r,27F "\\,
i~J~ /\\....:..::'.-.~:. f\\ ri \\1. "
.
. . : "
.,! \\.
: -::. ..-.f
1
5900
6000
CANAL
Figure 68 (suite 3).

200
4957
L414
3653"
-
3123,2
3079.4
2902.2
2795. i
2702.5
2S' 6"
o
FIG.69
210 Pb déduit
Sc h "ma
e
partiel de dése:<,:itolion de
de la fené\\re de 799,65 ± 1,76 keV.
.
""
)1( (Cf, Tobleou lX' . D,lS))
..
1

201
B. La fenêtre de 795,00 ± 1,76 keV
La fenêtre ne contient aucun gamma connu d'après les travaux de spectrométrie
gamma directe
(cf.
App.l
).
La figure 70 montre
le spectre de co·incidence
( spectre original en haut, spectre lissé en bas).
On
remarque
la
présence
de
raies
à
1108,4;
1911 ,8;
2230,7
et
2467,8
keV.
Aucune
interprétation
ne
peut
être
proposée
actuellement.
On
aurait
pu
envisager de placer un gamma de,...... 796 keV comme transition entre les niveaux
de 4362 keV (
spectre de co'incidence et addition à 3 détecteurs) et de 3566
keV de
210pb si
le
gamma de
2467,8 keV est le même que celui de
~2468,6
keV vu dans la fenêtre de 297,8 keV.

202
386,77F
Fenêtre tissée de 795.00 ± 1.~ keV.
+
351921F
388.88 F
T
295 213F
T
~05.71 F
T
T
186.211 F
Il
1
li
1
T
-"_.-v.~,.--..il -- ---' !\\~ j".---..--..-..".-__ __. ._ !\\._._
...... ........- .....- ..-
...........
........-
.
6300
6500
312F1
Maa
609.
Fenetre dl' 795.00 ± 1.76 kt'V.
10<:
6600
6700
6800
CANAL
Fig. 70
+
Spectre original et spectre original lissé de la fenêtre de 795,00
1,76 ke'

203
112O,287F
.
795 00 ±
F."i,~ "._ do • 1.~k&Vo
~.
1
~
1
~
1
~
1
96-: 11F
1067.50 F
,
1133,73F
1207,71
~
1f070.D1F 1108.<:/\\, 1155.22F
F
I!\\\\
1
,\\
T'
~ .
~
1103.6'1
. , - 1 11mOF --"-216., ,0 0
i.\\.'....../\\....':51'})\\.
.
' . ,
"
.•.
m ' ,
!\\) \\J.)\\.I_J\\tJ l",.,_.~l'i';
1
7100
10
10
1
1
1
1
7200
7300
7<:00
CANAL
.
Fl.g. 70
(suite
1),

204
"
,
1
. .
7800
220~ 215F
T
551F
2230J
2118.
rI
1
2109.~
~
)',
2~~7,860( 2~67.8
79
.1
l 1!,
1\\
10
1\\
.
'1 .
'\\ ~.
,
'
,1 i
1i
1j' .
\\ fi !
./,,\\1 \\ ,
'.:. :
,:'"
,/l..
'..
.''. .t
1 ..
. . .
. . .'.
.
.. ..
. '.
.'
.. ': .".
..... .. '.. .... .: .:.' . ..
-' ,
.
,
,
.
.
..
.
1
1
~
.
1
CANAL
7900
8000
8100
,
Flg. 70
(s uite 2).

205
+
+
E. LES FENETRES
1070,0
2,5 keV
1073,8
2,5 keV
1214,1 + 2,0 keV
+
+
1219,8
2,0 keV
1319,1
2,5 keV
1321,5 ~ 2,5 keV
Le dispositif de mesure est du type l
(cf. Tabl.III,page 145
).
La figure
71 montre
le schéma synoptique du spectromètre utilisé. La
figure
25
indique
respectivement
3
les efficacités relatives du détecteur Gétac 90 cm
et du détecteur Quartz et Silice
3
60 cm . L'activité de la source de 226 Ra était de 0,5 ~Ci. La résolution en temps 21
était de 13 ns. La dispersion en énergie dans la "voie fenêtre" était de 0,45 keV/canal.
L'équation de la droite d'étalonnage dans la voie mesure était de
E y (keV) = 3,5889413 C + 14,92
Les six fenêtres ont été mesurées simultanément pendant 33 jours chacune occupant
1024 canaux.
1) Les fenêtres de 1070,0 ~ 2,5 keV et de 1073,8 ~ 2,5 keV
La figure 72 montre les spectres de coïncidence de ces deux fenêtres.
+
A. La fenêtre de 1070,0 -
2,5 keV
Le
gamma de 1070,01 observé dans le spectre direct (11 )
(App.
1) est supposé appar-
.
. 11
'
214
tenlr part le
ement a
p o.
Le tableau X
montre les raies observées dans la fenêtre et leur interprétation
dans
2l4
le
po . La figure 73
montre 1
h '
. 1 d
d '
.
.
d
214 p
,
e sc ema partle
e
esexcltatlon
e
0
deduit
de la fenêtre de 1070,0 ~ 2,5 keV.
+
TABLEAU X
Table des raies observées dans la fenêtre de 107Q O
2,5 keV et
J
l
.
' .
d
1
214
eur lnterpretatlon
ans
e
p o.
============~======================================================================~========
E Y (keV)
Interprétation
raies observées dans le spectre de
)
coïncidence et addition à :
)
(
:
(keV)
:
2 détecteurs
: 3 détecteurs
)
(
:
:__~__lk~J)
:-~--(k:~]----------)
210,8
Energie
de rétrodiffusion de E =1281,05:
)
232,9
Energie de rétrodiffusion de E =130373
)
280,97
Indic. de coinc.: 2728,69
2447,72
2728,69
2728,69
)
768,356*
Coïncidence forte
1377,67 ~
609,31
1377,67
)
964,11
coîncidence avec la distribution Compton de 1764,49 keV
)
( 1377 ,669*
Coïncidence forte
1377,67
~
0
1377,67
( 1661,29 *
en coïncidence:
1661 ,29
~
0
1661,29
(
(
=========================================~============
========================================

206
dé-te-cte-ur Ge- (L,)
90 cm J
:dé-Ie-ct~ur Ge- (LI) 60 cm J
: prise- de- Ie-mps (Ene-rte-c 5chlumbe-r<je-r typ~ 7171 )
CTA
: conve-rtiseour t~mps - amplitude- (Canbe-rra 201;3)
R
: unité-
de- re-Iord
(Orte-c
<:16 A )
AL
: ampliricateour
liné-oire-
(Canbe-rro
2020)
CAD
: c onve-rtiss~ur ana IO<jlque-
dl<jilol (L Tracor - Northe-rn 1213
1 _ He-wle-tl- Packard
5<:16 B )
THT
: alime-ntalion
0 _5000 V (Orte-c
<:59)
PA
-.pré-ampliricaleour (3.Conbe-rro 970;1_Conbe-rro 2001)
FIGURE:
71
5ché-ma
synoptique-
du spe-c1romètre-
à coincide-nce-s t·"t

207
609,312
---r-
E = 1070,0 ~ 2.5 kt'V
1
;768.356J
1
W
1
1-
;i)
Z
W
1-
Z
E a 1073.8 ~ 2!5k~V
227,65
1
10
3100
3200
CANAL
3300
Fig. 72
Spectres de la fen~tre de 1070,0 ± 2,5 keV et de la fen~tre de 1073,8 ± 2,skeV
S:structure due à l'effet Conpton.

208
l7.6691
E = 1070.0 ~ l.5keV
1
1
3~OO
.
F~g. 72
(suite).

~1
:\\ ~\\:)
~~\\J'
\\~((j ,
2728.69
2728.69
1
~~\\
\\101 .
2447.72
<~~
;!; 1
l
~\\'
\\'0
1661.29
~ ~Xl~ 1J'ù

\\~1 ~~~ .
• •
Al
13'(7.67
~\\~
N
o
~
-.t l()ÇJc".
609.31
_ _ _t
t
0
y
o
FIG. 73 :
Schéma partiel de désexcitation de 214 Po
déduit de la
fenêtre de
1070.0 + 2.5 keV

210
* les énergies marquées d'un astérisque sont les énergies des gammas observés
dans la spectrométrie directe (App. 1).
La
raie de
1661,29 keV est en cOlncidence parce que la fenêtre de 1070,0
± 2,5 keV contient le gamma de 1067,50 keV qui alimente le niveau de 1661,29
keV.
Le gamma de 280,97 keV (cf.
fenêtre de 2447 ± 2 keV, page 234) est en
indication de cOlncidence dans la fenêtre de 1070,0 ± 2,5 keV.
B. La fenêtre de 1073,8 ± 2,5 keV
La fenêtre est
située sur l'épaule Compton d' un gamma d'énergie
1287
keV.
Les distributions Compton de tous
les gammas intenses d'énergie supérieure
à 1287 keV sont donc comprises dans la fenêtre.
Dans
cette
fenête
se
trouve
le
gamma
de
1073,8 keV
vu
en
spec trométrie
directe (12) et non placé.
Le
tableau
XI
rapporte
les
gammas
observés
dans
la
fenêtre
et
précise
l'interprétation donnée.
TABLEAU XI
Table des raies observées dans la fenêtre de 1073,8 + 2,5 keV
et leur interprétation.
======================================================
===========================~~====-
( E
(keV
Interprétation
Réactions nucléaires:
(
Y
E(niveau):
(
(keV)
(----------:---------------------------------------:------------------
(
206,6
Structure de rétrodiffusion du gamma
(
de 1281,05 keV
(
227,6
Structure de rétrodiffusion du gamma
(
de 1303,73 keV
(
297,8
Coïncidence inexpliquée
(
546,8
Raie inexpliquée
(
579,2
Raie inexpliquée
(
595,7
Raie inexpliquée
(
799,65
en coïncidence : 799,65
799,7±0,2
--;;. °
(
(
========================================================================================

211
Le gamma de 799,65 keV appartient à 210pb (21,28). La figure 74
montre
le schéma partiel de désexcitation de
210pb déduit de la fenêtre de 1073,8
± 2,5 keV.
La présence du couple 297,8 et 799,65 keV nous incite à placer d'abord
le
gamma de
1073,8 keV sur le niveau de 1097,45 keV
(
ou sur des niveaux
supérieurs ) mais aucune interprétation ne peut être retenue, car elle ferait
intervenir des niveaux qui n'auraient été jamais vus en réactions nucléaires,
ni en co·incidence et addition à
2 et
3 détecteurs
La
posi tion du gamma
+
de
1073,8 keV
entre
le
ni veau 3
o
de
1873,5 keV et le mveau 2
de 799,65
keV se justifie par:
1°)
l'étude
de
la fenêtre
de
799,65 ± 1,76 keV
(cf.
figure
68 ,page 197
) qui montre que le gamma de 1073,8 keV est en cOlncidence forte.
2°)
l'étude
de
la
fenêtre
de
297,8 ±
1,7 keV
(cf.
tableau V p.158)
où n'apparaît pas le gamma de 1073,8 keV en coincidence.
3°)
le
caractère
El
très
plausible
de
la
transition,
en
raison
de
l'intensité de la colncidence.
2.Les fenêtres de 1219,8 ± 2,0 keV et de 1214,1 ± 2,0 keV
La figure 75
montre les spectres de cOlncidence de ces deux fenêtres.
A. La fenêtre de 1219,8 ± 2,0 keV
Dans
cette
fenêtre
se
trouve
le
gamma
de
1219,8
±
1,0
keV
observé
en
-
.
d'
(12)
1°1
.
1 0
d
1
214p
0
-
spectrometrle
lrecte
malS
est lnexp lque
ans
e
o.
Le
tableau XII
rapporte
les
gammas
observés
dans
la
fenêtre
et
l'interprétation proposée.

212
1873.5
799.65
1
o
F G
c . '
,
' .
210
1 . 74
: -Jchema
partiel de desexcltatlon
de
Pb
déduit de la fenêtre de 1073.8 + 2.5 keV.

213
609,312
~
103
E = 1219.8"t 2,0
W
1-
if)
Z
W
1-
Z
E = 1214.1 "t 2,0
1

5200
CANAL
5300
Fig. 75
: Spectres de coïncidence de la fenêtre de 1214,1 =2,0 keV et de la
fenêtre de 1219,8± 2,0 keV.
?:structure due à l'effet r.o~pto~.

214
E:: 1219,8 :!: 2.0
1
1238.110
1
1A07,99
1
1
1
5400
.
hg. 75
(suite).

215
+
TABLEAU XII
Table des gammas observés dans la fenêtre de 1219,8
2,0 keV et
1
.
' .
d
1
210
eur lnterpretatlon
ans
e
pb .
E
(keV)
Interprétation
E .
(keV)
Energie des raies
nlveau
par réactions
dans le spectre de
nucléaires.
co·incidence
et
addition à 3 détec.
297,8
(I.C.I.)
par le 99,3 keV.
799,65
(I.C.J.)par le 99,3keV et le 297,8keV.
n
862,3
(I.C.D.) 3278,9 ----~ 2416,6
3281 ± 15
n
989,7
(I.C.D.) 3406, 3 ----.j> 2416,6
3420 ± 15
3409
n
1217 ,6
(I.C.D.) 3634,2 ----~ 2416,6
3624 ± 14
3637,5
(I.C.J.): Indication de c01ncidence indirecte
(J.C.D): Indication de cOlncidence directe.
Nous
proposons alors que
les
gammas
observés appartiennent à
210pb et la
figure76
montre le schéma partiel déduit de la fenêtre.
B. La fenêtre de 1214,1 ± 2,0 keV
Dans
cette
fenêtre,
aucun
gamma
de
la
spectrométrie
directe
(12)
n'est
présent. La comparaison avec la fenêtre précédente met en évidence:
-la présence d'une structure à 193 keV ( énergie de rétrodiffusion du gamma
de 1407,99 keV).
-la présence d'un pic inexpliqué à 540,7 keV
-l'absence du gamma de 799,65 keV
-la
présence,
dans
les
deux
fenêtres,
de
pics
à
787,3
et
820,5
keV,
inexpliqués,
mais dus probablement à une c01ncidence par les distributions
Compton.

216
3634.2
3406.3
3278.9
2416.6
0;)
~'
Q)
0:>
"
<\\,'
pj
1196.8
~, X
-
1097.45
~
9,)'
~
~,
r'\\.
799.65
- - - - - - - - - - y - - -
o
FIG 76 : Schéma partiel de désexcitation de 210pb déduit
de la fenêtre de 1219.8 + 2.0 keV,

217
3) Les fenêtres de 1319,1 ± 2,5 keV et 1321,5 ± 2,5 keV
Les spectres de cOlncidence de ces deux fenêtres sont indiqués dans la figure77
Ces fenêtres sont si tuées au
voisinage de l'épaule Compton des gammas
de
1538,66 et
1543,38 keV,
ce qui explique la présence d'une structure à
221,1 keV
(
fenêtre
de
1319,1 ± 2,5 keV) et 222,2 keV ( fenêtre
1321,5 ±
2,5 keV).
A. La fenêtre de 1319,1 ± 2,5 keV
Le
gamma
de
1319,13
keV
observé
en
spectrométrie
directe
(12)
est
présumé être
le
gamma
de
1310 ± 20 keV mesuré par Wienzierl et al.
(22)
en scintillation et doit donc appartenir à 210pb . Il a d'ailleurs été observé
dans les fenêtres de
297,8 ± 1,7 keV et 799,65 ± 1,76 keV.
Sont également présents dans la fenêtre deux gammas de 214po :
--celui de 1316,99 keV qui alimente le niveau de 1377,67 keV
--celui de 1317,7 keV qui alimente le niveau de 1543,38 keV (12).
Les gammas appartenant à
214po sont rapportés dans le tableauXIII
et
ceux appartenant à 210pb sont rapportés dans le tableau XIV.
'.
TABLEAUXIII: Table des gammas observés dans la fenêtre de 1319,1 ~ 2,5 keV
t
'
214
e
appartenant a
P~.
========================================================================================
(E
(keV
Interprétation
gamma de spectrométrie: Energies en keV des raies ob- )
Y
(
directe E
(keV)
Ge~vée~ daps le ~pectrè .de coinc]
y
(
:dence et addition à
(
: 2 détecteurs
3 détecteurs)
(---------:-------------------------:-----------------------:----------------:-------------)
(768,356
1377,67
~
609,31
1377,669
1377,67
)
(934,061
1543,38
~
609,31
1543,38
1543,38
1 5 4 3 , 3 8 )
(1377,669
1377,67
~
0
1377,669
1377,67
)
(
)
(
)
===========================================================================================
La figure
78 montre le schéma partiel de désexcitation de 214 po déduit de
l'étude de la fenêtre 1319,12: 2,5 keV/et la figure 79
celui de 210pb •

218
E = 1319,1 ! 2,5 keV
609,312
1
E = 1321,5 ! 2,5 keV
1
1
1
---+-1- - - - - - - + - 1- - - - - - + - - - I. .
~
7200
7300
CANAL
Fig. 77
: Spectresde coïncidence de le fenêtre 1319,1 ~ 2,5 keV et de la
fenêtre 1321,5 ~ 2,5 k~V, ; S : structure due à l'effet Compton.

219
E = 1321,5 :!: 2,5 keV
'.
1377,669
1
1120,287
1
1238,110
.
F~g, 77
(suite) ,

Tableau XIV: Table des ganunas observés dans
la fenêtre de
1319,1 ± 2,5 keV
.
- 210
et pouvant appartenlr a
pb .
1
E (keV)
Interprétation
E
(keV)
Energie des raies
niveau
par réactions
dans le spectre de
nucléaires.
c01ncidence et addition
à 3 détecteurs.
297,8
(I.C.D. ) 1097,45 --~ 799,65
544 d
(I.C.I.) 3836,4 ---~ 3292,4
3829 ± 15
3831
799,65
(C.I. ) par 297,8
875,8 d
(I.C.D
3292,4 ---} 2416,6
3281 ± 15
3295
d:douteux
(I.C.D.): indication de cOlncidence directe
(I.C.I.): indication de coïncidence indirecte; (C.I.):coïncidence indirecte.
* le pic de 511 keV est très renforcé par rapport au même pic dans la fenêtre
210
de
1321,5 keV, ce qui semble indiquer que le niveau de 2416,6 keV de
Pb
doit être alimenté par des gammas de haute énergie.
La
présence
des
ganunas
de
297,8
keV
et
de
799,65
keV
confirme
l'observation
du ganuna
de
1319,4 keV
en co"incidence avec les fenêtres de
297,8 keV et de 799,65 keV.
L'interprétation
des
garnmas
de
544
et
de
875,8
keV
demeure
très
douteuse.
Le
rôle
des
dis tri butions Compton
n'est
pas
facile
à
élucider,
vu la faible statistique obtenue.
B. La fenêtre de 1321,5 ± 2,5 keV
Les raies de 297,8 et 799,65 keV apparaissent
nettement
plus faibles
,
que dans la fenêtre
pre cédente.
Il se pourrait que ces raies soient dues
à la présence du gamma de 1319,13 keV dans la fenêtre choisie.
Le tableau XV
montre les raies observées dans la fenêtre et l'interprétation
proposée dans le 21Opb • La figure 80 montre le schéma
de d ,
.
.
d
2l0
esexcltatlon
e
pb
déduit de la fenêtre.

221
2861.1
2694.60
'0
~~
('\\. q,'
~ ,,'<5
.... ....
{:y
9l'?
~
o
o
,
' .
2 1 4 ,
FIG. 78: 5chema
partiel de desexcltation de
Po
deduit
de la fenêtre
de
1319.1 ± 2.5 keV.

222
3836.4
3292,4
2416.6
1097.45
799.65
o
Fig. 79 : Schéma partiel de désexcitalion de 210 pb
déduit de la fenêtre de 1319.1 ± 2.5 keV.

223
Tableau XV: Table des raies observées dans la fenêtre de 1321,5 ± 2,5 keV, et
.
- 210
pouvant appartenlr a
pb .
E (keV)
Interprétation
E
Energie des raies
niveau
par réactions
observées dans le
nucléaires
dans le spectre de
cOlncidence et addition
à 3 détecteurs.
297,8
(I.C.I.) par 99,3 keV
*
583,0
(I.C.I. ) par 596,1
3702 ± 15
3689
3697,4 ---~ 3114,4
799,65
(I.C.I.) par 99,3 et 297,8 keV
(I.C.I.): indication de coincidence indirecte.
* : voir fenêtre de 1320,3 ± 3,9 keV.
C. La fenêtre de 1320,3 ± 3,9 keV
La
statistique
de
chaque
fenêtre
étant
faible,
nous
avons
fait
la somme
des spectres de ces deux fenêtres, ce qui correspond à une fenêtre théorique
de 1320,3 ± 3,9 keV.
La figure 81
montre le spectre somme et le spectre somme lissé.
Le tableau XVI
rapporte
les
raies observées dans la fenêtre de
1320,3 ±
3,9 keV et leur interprétation proposée
dans le schéma de niveaux du 210pb .
Remarque: Le gamma de 1321,5 keV n'est pas observé en cOlncidence avec les
fenêtres de 297,8 keV et de 799,65 keV.
L'observation de la
très
faible coïncidence des gammas de 297,8 keV et de
799,65
keV
dans
la
fenêtre
de
1321,5
keV
suggère
d'abord
que
cette
co'incidence est due à
la
présence du gamma de 1319,13 keV dans la fenêtre
de 1321,5 keV.
Toutefois le spectre de coïncidence de la fenêtre de 1320,3 ± 3,9 keV, grâce

224
à
sa meilleure statistique et au
lissage,
montre
que des gammas
de
544;
583,0 et
596,1
keV
semblent en coïncidence
et
interprétables
dans
2l0pb ,
et que pour le gamma de 1321,5 keV les coïncidences avec 297,8 keV et 799,65
keV
sont
des
coïncidences
indirectes
ou
doublement
indirectes,
ce
Qui
explique
peut-être
la
non-observation
du
gamma
de
1321,53 keV
dans
les
fenêtres
de 297,8 keV et 799,65 keV,
et la faible intensité des gammas de
297,8 keV et 799,65 keV dans la fenêtre de 1321,5 keV.

225
----,---------------------------
3697.4
l1
'"
~.
l~
----y---T---
~ --------------
3114.4
1
~
:
~.
1
~
1
.....,:
-------~--r------------------­
2518.3
1
1
1
1
1
1
1
1
:
Cl;)
~
1
9J'
~.
_ _ _ _--lL.-----,.Q)_
~
1196.8
1097.45
799.65
o
Fig. 80 : Schéma partiel de désexcitation de 21 0 Pb
déduit de la fenêtre de 1321.5 ± 2.5 keV.

226
F~..... 50mme (F'I319+F13211
~
1
de 1320.3! 3.9keV
609.312
~...... ~ (F1319 + f1321l a.s.H
T
-03
de 1320,3 ~ 3,9 kev.
r--,~
~~;\\.
722.75
386;77
+
~
7iJJ.
806~
;:==
T
,.---, 388.88
511.P
.
96« :tl
2
-0
~~r.; T
~~
6651;9
~
~
:r
fi
,A..~-. .
1 ]
" ......•········-lk··.JïlA{\\1 r" ft
. il
T
~
" '.
\\ ~ ..J' . '. '. " ,/ \\,
~\\
j\\
:
'- . .. : ..: '-':" "._." .' . ·..·.1.
. .
' .... 1
.
.
, .
. .
. - ..
.. .
.
_.-
.. "- .
.
. - .
.
,
-oJ
200
300
CANAL
Fig. 81:Spectre gamma en coïncidence avec la fenêtre somme(13 19,1+1321,5):fenêtre
théorique de 1320,3±3,9 keV;région de 79 à 1428 keV.
Spectre du haut:Spectre original.
Spectre du bas:Spectre original lissé.

Tableau XVI: Table des gammas observés dans la fenêtre de 1320,3 ± 3,9 keV et tentative d'interprétation.
210 pb
J'...........
~
~
E
(keV)
Isotope
Int.erprétation
Energie
du gamma de la fenêtre
E ,
Energie dc's
raies observées
1\\1VeaU
~
dons Ip speclre de
co'incidel\\l avec E '0
Il'' T r t'a cl jOli S
co'incidcl:ce et addition à
nucléaires
2 d6tectc~IS 3 d6tectcurs
,
210
2518
297,8
pb
1097,45 ---~ 799,65
1319,13 :C.D.
2518 ± 10
1321,53: C.I. par 99,3
3831
544,0
(210pb )
3836,4 ---:> 3292,4
1319 , 13: C. 1. pa r 875, 8
3829 ± 15
( 3689)
583.0
(21Opb )
3697,4 ---~ 3114,4
1321,53: C.I. par 596,1
3702 ± 15
N
596,1
(21Opb )
3114,4 ---~ 2518,3
1321,53: C.D.
3120 ± 15
3114,7
N
--J
214
768,356
po
1377,67 ---~ 609,31
1316,99: C.D.
nO
799,65
pb
709, 65 --~ 0
1319, 13: C. 1. pa r 99,3
1321,53: C.I. par 99,3 et 297,8
875,8
( 21Opb )
3292,4 --~~ 2416,6
1319, 13 :C.D.
3281 ± 15
214
934,061
po
1543,38 ---~ 609,31
1317,7: C.D.
2]4
1377,669
po
1377,67 --':';7 0
13]6,99: C.D.
"
C.I.:colncidence indirecte.
C.D.:colncidence directe.
):Appartenance à 210pb encore douteuse.

228
F.
Etude
des
fenêtres
de
2192,4 ± 2,0 keV;
2204,2 ± 2,0 keV;
2438,0 ± 2,0
keV;
2447,0 ± 2,0 keV; 2455,0 ± 2,0 keV; 2458,0 ± 2,0 keV
Le
laboratoire
de
Chimie
Atomique
mesurait
pour
la
première
fois
des
coïncidences y - '6 avec des fenêtres en énergie supérieure à 2 MeV.
Le
dispositif
de
mesure
était
le
spectromètre
du
type
l
(cf.
tableau
III,p.145).
Le
schéma
synoptique
du
dispositif
est
montré
dans
la
figure
226
71
.
L' acti vité de la source de
Ra était de 1}( Ci. Le temps de résolution
2 -r était de 157 ns. La pente en énergie dans "la voie fenêtre" était de
0,45
keY/canal.
L'équation
de
la
droite
d'étalonnage
dans
la
voie
mesure
était de:
E
(keV)
2,144849 c + 8,75
La mesure a duré 60 jours.
1) Les fenêtres de 2192,4 ± 2,0 keV et de 2204,2 ± 2,0 keV
Ces fenêtres se trouvent à proximité de l'épaule Compton du gamma de 2447,860
keV
(Ec2447,860
2216,5 keV)
d'où l'observation des structures à
255,1 keV
dans la fenêtre de 2192,4 keV et à 242,4 keV dans la fenêtre de 2204,2 keV.
Les spectres de ces fenêtres sont montrés dans la figure 82.
A. La fenêtre de 2192,4 ± 2,0 keV
On observe en cOlncidence forte:
une transition nouvelle de 230,66 keV correspondant a:
2423,22 ---~ 2192,56
la
transition
de
280,97
keV
qui
est
en
cOlncidence
indirecte
par
l'intermédiaire
d'un
gamma
de
255,16 keV
présent
dans la structure de même
énergie.
La
figure 83 montre
le
schéma
partiel
de
désexcitation de
214po déduit
de
l'étude de la fenêtre.
Cette interprétation est confirmée par l'étude de la fenêtre de 281,0 ± 1,7
keV
(
cf.
figure
47,p.150)

seule
la
transition de
2447,860 keV est en
cOlncidence
et
non
pas
la
transition
de
2192,56
keV.
(
Ce
spectre,
malheureusement, est coupé au dessous de 400 keV).
Cette interprétation est aussi confirmée par l'étude de la fenêtre de 2447,0
± 2,0 keV (cf.
figure85 ,p.235).
Le gamma de
280,97 keV alimente le niveau
de 2447,72 keV.
B. La fenêtre de 2204,2 ± 2,0 keV
Le
tableau XVII rapporte
les
gammas
observés
dans
la
fenêtre
et
indique
l'interprétation
que
nous
donnons
dans
le
schéma
de
niveaux
de
214po .
La
f ·19ure 84
mon t re
1e sch'ema par t·le1 de d'
.
esexCl
.
tatl0n de
214p 0 dé dui t
de la
fenêtre.

229
351.921
295,213
T
76 X
241,981
l
,
T
186,211
1273,80
~
T
88X
+
fi
1
~. 27480'
486,6
f\\
~
38~.77
480,43
fI
258.J7
i .
I l ·
1
.
405,71 461,09
~ ':54~r.511.0
............ \\; '
_
..1 :...............
1. TT.
1\\
....... \\.. .i\\.....ti... \\
1
~I
i l
. '"
.-
.J \\ ! \\
1
1
........... ! " ...1'..........
.
E = 2192,4 ± 2 keV
...\\/.... IIr..
A
... '..1 \\
W
1-
in
z
W
1-
Z
10
E = 2204,2 ± 2keV
Fig. 82
Spectre gamma en coïncidence avec les fenêtres 2192,4 ± 2,0 keV
et 2204,2 ± 2,0 keV ; région 44 à 516 keV.
Le spectre gamma ordinaire
est montré pour comparaison. S : structure due à l'effet Compton.

230
609,312
T
3
Spectre direct
détecteur
Ge (LI)
60cm
~
768,356
1\\
~
82644
'
665 49
1 806,18
T----'-----
934,061
533,.66
580,13
-----r-
~ /'78596 ~
~I
T
'05
T
1 703.09
1
/
1973 . l···· Il ro'
.
..' .·Ai i.AJATi\\IIAN'[' ". 111
....................'\\.
609,312
~
E = 2192,4 ± 2keV
1
1:2
\\
!:::
1
766,356
~
1
665,';9
1
~
1
~O II~IIIIIIIIi1
11
III
1 III
I i i111
1
1
1 Il
1[
Il 1 1~ IIIII!!IIIIII' 111111111111 1111 11111 '111
E = 2204,2 ± 2 keV
1
1
1
6400
6500
CANAL
Figure 82
: Spectre gamma en coïncidence avec les fenêtres de 2192,4 ~ 2,0 keV et
2204,2 ~ 2,0 keV ; région de 516 à 989 keV. Le spectre gamma ordinaire
est montré pour comparaison.

231
2728.69
2447.72
2423.22
2192.56
- - - - - - y - - -
o
Fig. 83 : Schéma partiel de désexcitation de 214 po
déduit de la fenêtre de 2192.4 ± 2.0 keV.
:+
: Transitions nouvelles.

232
TABLEAU XVII:
Table des gammas observés de 2l4 po dans l'étude de la fenêtre
+
de 2204,2 - 2,0 keV.
=================================================================:=======================
: Ene~gie des .: Energie en
keV des raies obsen\\
(E
(keV)
Interprétation
y
:dans le spectre de coincidence et
(
: raies du
:addition à :
(
: spectre
: ordinaire.
2 détecteurs
: 3 détecteurs
(
(-----------:-------------------------------:-------------:----------------:----------------
( 61 n
:(LC.D) 2266,38
...
2204,12
2266,51
2266,38
: 2266,38
003,97*
:(C.D.)
2508,06'"
2204,12
2508,06
2508,06
(314,9n
: (LC. I .)3013,93
2698,31
3013,93
(494,19*
:(C.D.)
2698,31
2204,12
2728,69
2728,69
(524,59*
:(C.D.)
2728,69
2204,12
(581,9n
:(C.D.)
2786,03
2204,12
2785,81
2786,03
: 2786,03
2802,6
(598,48°
:(C.D.)
2802,6
2204,12
(
(
================================x==============~============~=============================
* L'étude de la fenêtre de 2204,2±2,0 keV a permis de placer les gammas
de 303,97;494,19 et 524,59 keV observés antérieurement en spectrométrie
directe (12),'
o
Le galll:::J.a de §98.~48 keV confirme ,l'existence du niveau de 2802,6 keV observé dans le
spectre de coïncidence ét addition à 2 detecteurs (cf. Ile partie} C~2p.I, fig. 2D-4,?46)
En outre trois transitions signalées dans le spectre auraient pu être placées sur
le niveau de 2208,9 keV et être en coïncidence par l'intermédiaire d'une transition converti
de 4,78 keV. Ce sont les transitions indiquées au tableau XVIII.
TABLEAUXVI~I: Table des gammas observés dans la fenêtre de 2204,2±2,O keV,et
==============
( Ey
susceptibles d'alimenter le niveau de 2208,90 keV de 214po.
(----------------:---------------------------------------------------------)
n
( 7 7 8 , 9
2986,14
-+-
2208,9
-+-
2204,12
)
n
( 8 4 4 , 9
3053,8
-+-
2208,9
-+-
2204,12
)
n
( 8 8 5 , l
3094,0
-..
2208,9
-+-
2204,12
)
(
)
(
)
============================================================================
Nous n'avons pas retenu ces interprétations~car on n'a pas observé la transition de
273,80 keV qui alimente fortement le niveau de 2208 j 9.keV (12 ).

233
3013,93
$?
R)"
..
~ ~
CO
.C\\
<0- V) - .
2802.6
~"- Rt
2786,03
V:>
\\t- "
t
~
0.
2728,69
,~
?)"
2698,31
~
~-
t'-...:
ev
*- Vo" -
2508.06
t6'~
'.
2266 38
~
,~
\\1/
W .cv
....
11
'Il.
2204 12
' J
11
,~
o
FIG. 84 ~ Sché-ma partiel de désexcitation
de
214 po
déduit
de
l'étude de la
fenêtre
de
2204,2 ± 2,0 keV.
*:Transitions nouvelles.

234
2) Fenêtres de 2447,0 + 2,0 keV et 2438,0 ± 2,0 keV
La figure85 montre les spectres de coïncidence de ces fenêtres
A. Fenêtre de 2447,0 ± 2,0 keV
Dans
cette
fenêtre
se
trouve
le
gamma
de
2447,860
keV
(12)
observé
en
spectrométrie directe (App.1).
tableau XIX
indique les énergies des raies observées et leur interprétation
proposée
et
la
figure 86
donne
le
schéma
partiel
de
désexcitation
déduit
de l'étude de la fenêtre.
TABLEAU XIX:
Table des gammas observés dans l'étude de la fenêtre de
2447,0 ± 2,0 keV
=========================================================================================
(E y (keV)
Interprétation
gamma du spectre: Energie en keV des raies observées
(
dans le spectre de c01ncidence et
direct .
(
addition à :
(
2 détecteurs
3 détecteurs
(----------:-------------------------:-----------------:----------------:----------------
(247,2°
:C.D.: 2694,60 -+2447,72
2694,55
: 2694,60
: 2694,60
(280,97
:C.D.
2728,69 -+ 2447,72
: 2728,69
: 2728,69
( 422,0 d
:C.D.
2869,6 ~ 2447,72
: 2869,6
2869,6
(551,9°
:I.C.D.: 2999,8 -+ 2447,72
2999,8
: 2999,8
2999,8
( 578,8 d
Coincidence avec la distribution Compton du 2694,55 keV
(747,3
cl
raie inexpliquée
( 829,8 d
raie inexpliquée
==========================================================================================
B. Fenêtre de 2438,0 ± 2,0 keV
Dans
cette
fenêtre ne se
trouve aucun
ganuna du spectre direct.
Le
spectre
galIDDa coincident
avec cette
fenêtre
(cf.
figure 85 p.235
montre
une
raie à
297,8 keV,
qui ne trouve pas d'interprétation dans le 2l4po • Elle s'explique
par contre dans le schéma
de ni veaux de
210pb (
cf.
fenêtre de 297,8 ± 1, 7
keV,figure 52, p.159).
La
figure 87 montre
le
schéma
de
désexci tation
de
210pb
déduit
de
l'étude
de la fenêtre de 2438 ± 2,0 keV.
3) Fenêtres de 2458,0 ± 2,0 keV et de 2455,0 ± 2,0 keV
La
figure 88 montre
le
spectre
de
coïncidence
de
ces
deux
fenêtres.
Ces
fenêtres
se
trouvent
à
proximi té
de
l'épaule Compton
du
ganuna
de
2694,55
keV ( Ec2694,55 = 2461,18 keV) d'où la présence de structures respectivement

235
tre gamma en
-.
°dence
COlnCl
avec les fenêtres de 2447±2 keV et
Fig. 85:Spec
69 ' 864 keV.
2
, .
de
a
°
n
keV-reg10n
ompara1.0 .
2438±.
.
t montré pour c
Le spectre
amma
g
ordinalre es

236
2999.8
2869.6
2728.69
2694.60
2447.72
--*-
o
Fig. 86 : Schéma partiel de désexcitation de 214po
de la fenêtre de 2447 + 2 keV.
*: Transitions nouvelles.

237
3633.8
1196.8
1097.45
799.65
r
d
: Schéma porliel de désexcitabcn de 210pb
déduit de la fenrtre de 2438 + 2 keV.
lt: Transition nouvelle

238
à
235,3
keV
dans
la
fenêtre
de
2458,0 keV et 237,9 keV dans la fenêtre de
2455,0
keV.
La comparaison
de
ces
fenêtres
avec
les
fenêtres
de
2447,0
±
2,0 keV et de 2438,0 ± 2,0 keV, montre que le gamma de 799,65 keV du plomb
210 apparaît
en coïncidence
dans
les
fenêtres
de
2458,0 et de 2455,0 ke V.
Il n'apparaît pas dans les fenêtres de 2438,0 et de 2447,0 keV.
Les gammas de 2455,12 et de 2458,57 keV (12) pourraient donc appartenir
à 210pb .
A. Fenêtre de 2455,0 ± 2,0 keV
Le tableau XX indique les raies observées dans la fenêtre et l'interprétation
,
proposée.
.
.
La
figure 89
montre
le
schéma
partie1
d
d
e
d
210pb
esexcltatlon
e
déduit de la fenêtre.
Tableau XX : Table des gammas appartenant à 210pb observés dans l'étude de
la fenêtre de 2455,0 ± 2,0 keV.
E
(ke\\')
Interprétation
E.
(keV)
Energie des raies observées
nIveau
par réactions
dans le spectre de
nucléaires
colncidence et addition à
3 détecteurs.
225,0
3876,9 ---~ 3651,9
3869 ± 15
3879
237,9
Energie de rétrodiffusion
du gamma de 2694,55 keV
297,8
C.I. forte par le 99,3 keV
799,65
C. I. forte par le 99,3 keV et le 297,8 keV
1
L'apparition des gammas de 297,8 et 799,65 keV en co'incidence est nette
dans le spec tre somme des fenêtres de 2455,0 et 2458,0 keV et dans le même
spectre
somme
lissé
(figure90
, p. 242 ).
Ce
spectre
somme
correspondrait
à
une fenêtre théorique de 2457,0 ± 4,0 keV.
Le
gamma
de
2455,12
keV
pourrait
désexciter
un
niveau
de
3651,9
keV
qui pourrait correspondre au niveau de 3657 ± 15 keV des réactions nucléaires
(23).
Nous
ne
proposons
cependant
cette
interprétation
qu'avec
beaucoup
d'hésitations,
comme
hypothèse
provisoire
(voir
discussion
plus
loin
p. 244
) .
B. Fenêtre de 245B,0,± 2,0 keV
Dans la fenêtre se trouve le gamma de 2459,0 ± 0,8 keV observé en colncidence
directe dans la fenêtre de 609,31 ± 2,16 keV (figure 59 p.173).

239
"Jpeclre de
coinc.dence en temps
~

273.80
largeur fenelre 156.7Sns
détecteur Ge (L,) 60 .,. Ç()3
+
cm
27<:.80
33<: 78
386 77
J -..
r'
.
5
~.
511 0
-;{'8.3S6
826'<;<:
10
25887
280.97
351.921 388.88
<:61.09 <:69.76
665 <:9 710,67
--r 82119
~ ~,213
~
w
1
- , ,~ l'~'' ""JO
:;;"r ~ n<>." 1
~, ~r . "O'I~ ,,'5~!u~rj":r~~:Urfl~J~~,\\~hj\\~~I~}\\~~
1bo
200
CANAL
300
Fig 88: Spectre gamma en cOlncidence avec la fenêtre somme (2455 + 2458)
correspondant à la fenêtre théorique de 2458 ± 2 keV;
Spectre gamma en coïncidence avec la fenêtre de 2458 ± 2 keV;
Spectre gamma en cOlncidence avec la fenêtre de 2455 ± 2 keV.
Le spectre de cOlncidence en temps est montré pour comparaison.

240
~
~.
cW
~
---1-
~.
---------------
3876.9
;?
---
--~-------------------
3651.9
1196.8
1097.45
799.65
,
______i
_
o
Fig. 89 : Schéma partiel de désexcitation de 210pb
déduit de la fenêtre de 2455 ± 2 keV.

241
La faible
statistique du spectre de la fenêtre et celle de la fenêtre
théorique
de
2457,0
±
4,0
keV
ne
nous
permettent
pas
d'observer
le
renforcement du
pic de 609,312 keV en coïncidence avec le gamma de 2459,0
± 0,8 keV.
Dans la fenêtre de 2458,0 ± 2, 0 keV apparaissent des pics à -351; 297,8
et 799,65 keV.
Si le pic de r.J 351 keV
correspond au
gamma
de 351,921 keV du 2l4Bi
qui serait ici en coincidence fortuite,
le pic de 297,8 keV serait un mélange
214 .
210
du gamma de 295,213 keV du
B1 et du gamma de 297,BokeV de
Pb.
Si par contre le pic de "" 351 keV correspond au gamma de 356 ± 10 keV
de
21Opb ,
proposé
par Weinzierl
(22),
le
pic de
297,8 keV
est uniquement
attribué à 210pb .
Le garrnna de
2458,57 keV (12) serait en coincidence avec les gammas de
297,8; ..... 352 et 799,65 keV.
Dans
la fenêtre de 2458,0 keV et dans la fenêtre
théorique de 2457,0
± 4,0 keV lissée (cf.
figure 90 p242 )
nous observons les raies
indiquées
au tableau XXI
qui rapporte
l' interpréation
proposée.
La
figure 91
montre
le schéma partiel de désexcitation de 210pb déduit des deux fenêtres.
TABLEAU XXI
: Table des raies observées dans la fenêtre 2458 ~ 2 keV et
dans la fenêtre théorique de 2457 ~ 4 keV.
E
(keV)
Interprétation
Réactions
Energie en keV des raies
nucléaires
observées dans le spectre
Eniveau(keV)
de coïn~idence
et addition
à 3 détecteurs.
!
297,8
en coincidence forte pc r .le 99,3 keV
401,1
4056,4 --~
*
3655,3
4055 ± 15
522,3
4177,6 --~
3655,3 *
4185 ± 10
569,3
4224,6 ---">
3655,3 *
-4226
581,3
4236,6 -~
3655.3*
600,3
4255,6 -~
3655,3 *
4255 ± 15
799, 65
en cOlncidence forte par le 297,8 keV et le 99,3 keV
823,8
Ind. c01ncidence
4470 ± 15
4479, 1 -~
3655,3
* Le gamma de 2458,57 keV (12) désexciterait le niveau de 3655,3 keV qui
correspondrait au niveau de 3657 ± 15 keV observé dans les réactions
nucléaires (23).

242
Fenëtre ~ lF2~55 .. F2~58)
de 2~57:!: ~ k...V.
2
j
~n3j
~
3
665~9
768352 1!!Q618
236.75
1
10
~
1
295,213
351,921
~
1
T~
T ~
T
T ~
i
~ ~~~ Il 1 Il III 1IlliIIUlin
, 1\\1
1 1
1
1
1 Il
609312
T
102
Fe~re ~ lF2~55 .. F2~58) hs~...
d... 2~57 t .;; k...V
~
~lï\\
~
236)'5
~ j'
. i!le
--r
~1
295
351921
"
Ji II T ~
T:,223~1 _- ~ ~ )1(;'
. :-.:' :
','
.'.) \\.
..il ". . ~:.
.
t F ~
I~ 1 ri'
A' \\ T
1\\ Il
.
c. ".'
."
:.' . ' . .
" . . .
.'.
.,.'
\\ . :'. _.....
.
j \\

1\\\\ 11 1
! \\
,. \\'
.<'
- --
---. - - ..-.v\\-il- '·-1i·.-·
il
. ,
.
.
1
.
1
'

3Ûo
CANAL
1
200
l
,
100
1
Fig·90 :Spectre gamma en coïncidence avec la fenêtre somme(2455+2458):fenêtre
f
théorique de 2457±4 keVjrégion de 65 à 827 keV.
Spectre du haut:Spectre original.
1
Spectre du bas:Spectre original lissé.
1
1
1
1
1

243
4479.1
~
~
'"'.,:
~
~
4255.6
0;)'
~
0:>
fV'
~
4236.6
.....,.
4224,6
~'
~
t;-
4177.6
g;,'
~
,
4056.4
~,
~ r
~
~ r
~,
CV
3655.3
\\ . J
. . .
. . .
. . .
. . .
"
. . .
<b
0.'
~
~-
1196.8
-------------'~~ 9;)'
1097.45
~
799.65
o
Fig. 91 : Schéma partiel de désexcitalion de 210pb déduit
de la fenêtre de 2458 ± 2 keV et de la fenêtre
théorique de 2457 ± 4 keV.

244
Les
gammas
de
basse
énergie
apparaissant
dans
les
fenêtres
de
2455,0
et
2458,0
keV
n'ont
pu
être
attribués
à
des
coïncidences
avec
des
distributions
Compton,
comme
celle
du
gamma
de
2694,55
keV,
gamma
le
plus
intense
à
haute
énergie.
Il
est
donc
plausible
de
les
attribuer
à
des
cOlncidences directes avec le gamma de 2458,57 keV.
Ils ne peuvent pas être en cOlncidence avec le gamma de 2459 keV désexcitant
le
niveau
de
3068,3 keV
de
214po
(cf.
énergie
totale
de
désintégration
de
2l4Bi ). Il est donc plausible de les considérer comme alimentant probablement
directement un niveau de 3655,3 keV de 2l0pb .
Il est peu satisfaisant de trouver si peu de coincidences de gammas
de basse
énergie avec le gamma de 2455,12 keV.
Y a-t-il vraiment un doublet de niveaux
à
3651 et
3655 keV ? Le gamma de 2455,12 keV est-il correctement interprété
?
Désexcite-t-il
le
niveau
de
2454
± 15 keV
de
210pb
(
vu
par
réactions
nucléaires
)?
Ceci
est
peu
probable,
car
alors
des
gammas
devraient
être
en
coïncidence
avec
lui.
Désexci te - t-il
au
contraire
des
ni veaux
de
haute
énergie,
par
exemple
le
niveau
de
5246,5
keV
(cf.
p.U3
)
vers
le niveau
de 2791 keV (cf. le niveau de 2790 ± 15 keV, d'après les réactions nucléaires)
?
La
relation
existant
peut-être
entre
les
ni veaux
de
2003 ± 15 keV et
2454
± 15 keV indiqués par les réactions nucléaires et les gammas de 2004,52 keV
et de 2455,12 keV (12) n'a pu être ni confirmée ni controuvée.
L , b d ' · f '
1
d
_ .
d-
.
2l0
a sence
ln ormatlon
sur
es gammas
e
moyenne
energle
esexcltant
pb
ne
permet
pas d'avoir des informations suffisantes sur
la désexci tation des
niveaux de haute énergie vers les niveaux de basse et moyenne énergie.

245
1
1
Les expériences
réunies
dans
la
présente Thèse,
qui
ont
pour
but d'obtenir
1
des
informations
sur
la
désintégration f:'-
de
210TI
et
les
ni veaux
excités
d
21Opb
·
.
d
d ' · ' ·
d
e
mlS en Jeu
ans cette
eSlntegratlon,
ne permettent pas
e proposer
1
un
schéma
de
désintégration
de
21OTl ,
mais
seulement
d'éclairer
de
façon
partielle le schéma de désexcitation de 210pb .
1
Les
expériences
de
co'incidence et
addition à
2 détecteurs,
et
surtout
à
3 détecteurs,
ont
indiqué
l'énergie
de
quelques-uns des niveaux les plus
1
élevés de 210pb et fourni des relations de somme.
Les expériences de cofncidence avec les principaux gammas, notamment de 799,65
keV,
297,8 0 keV
et
2458,57
keV
permettent
de
donner
quelques
informations
sur 1
.
l I b
.
.
d
1
d'
.
.
d
210
es nlveaux
es p us
as mlS en Jeu
ans
a
esexcltatlon
e
pb .
La
figure
92 montre
un
schéma de
désexci tation
de
210pb
basé
sur cet
ensemble d'informations.
(

246
5491
5449
5394
---~------------------------------------------------------------------------
5249.3
,
1
5222
1
1
,,
5100
1
___ L_~--------------------------------------------~-------------------------
4954.9
l
,
1
1
---!---,-
--------------------------------------------------------------
4858.1
,
1
l
,
",1<)"
4657
:
,~
<b
,
'
"V
"Jo
-------------------------------~------------------------
r--'-- -
0.1
a"':>
4509.6
' :
< b "
4479.1
---t---:-- --~- (;:)
"J
"
1
1\\
(y
___ ~ __L_
--~--r- ()
"J
4416.3
::
::((j"
---~--~- --~--~--~
<b
"J
4255,6
: :
: : :
il)
0,-
---r--,- --~--T--r-~- (;:)
"J
4236.6
: :
:
1
1
:
1<)
0.1-
---r--,-- --ï--L--t--î--'- l'y
"
4224.6
1
l
' :
l
,
1
1<)
1<)-
___ L __I__ --i--I---L--'--~--~- ~
1<)
4177.6
: :
"
1
:
1
l
"
1<)""
l '
1
l
"J
.... -
4071,7
---~,' ---,:-- --i"--i--~--.J,,--i--r-~ !:? ~
a
, 1
, 1
1
V"
<n-
4055.1
i :
1
1
1
1
l
,
,
l
, -
rv-
a
"
"
1
1
1
1
l
,
cv
~-
- - - r - - l - -
---t--T--r---i--~--.1--r--I--,--,- ~
<::::)
3876.9
1
l
' 1
-II
,
,
:
1
1
:
1
Vi
"J-
---:--i--
3836,4
--i--:--:-+-~--:_-:--:-~--~--T- ~ Cb~ ~\\' -----------------------
___ ~ __L
1 __ 1_--~--1-- ...! __ ~--I----L--.J--_j--~--~ ::!
.~
------------------- ----
.3697,4
':
" Y i iY: i! ;' {/a(c
.3655.3
-------------------~--t----~-~--T:
1
l
_J_~~_
'
.>V":,,~
...... V
- <l
3651.9
0-
,
: '
I l !
'v
<ti
1
l '
.
~T-
1...,
3634.0
.3577.4
---~--i---------------------~--t-------~--+- -~--~-~---j--'r ,- oey
3566.0
-----+---------------------r--:-------t--t--r--f--i--~--~--:- $ cv:
------~---------------------T--L-------ï--L--r-------J--_j--~--~-
~
3457,7
3429.6
-----~---------------------+--t-------{--L--t--~--~-~- -~--~--L-~ ~~
----__~--------------------J--l-------J--J--l--~----~- -l--~--~-J_-~---~~~~~
.3406.3
3292.4
::::::~:::::::::~-:::-:::~::j::j::::~:~~:j::ll::~::::j::I::::j::1::j-:::::::
3278.9
1
1
1
1 :
i ' ;
l
'
1
- - - - - - I - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - î - - L - - - - - -
l...__
- - , - - ...... ---+ - -i-- -r---;----1--~- --- - - - - -
1
I l !
1
l , '
t
1
322.3,7
1
1
l '
l ' "
1
- - - - - - 1 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - +--+ ----- -- -- - +- -~ --~- - - -- t - -- - -: - - ~-- ~-- + - -- - - ---
3157,7
1
1
1
1
1
1
l
,
t
:
1
______ :
-l _ _ ~
~ __ 1 __;
~ __ ~ __ ~ __ 1__ -2 __ ~,
_
3123,2
,
:
'
~"
1
.
1

1
-11--:r------..I.I----+-------r--r--+--~___7--;-----
3114,4
1
1
3078.7
2902,2
:
2795.1
-----~---------------------irjr------------- --:-~--,,-t--~-1--i--~--------
2702.5
2518,3
2416,6
I!
1 !
i i
2036.4
1873.5
1196.8
1097.45
799.65
o
210pb
Figure 92: Schéma partiel de désexcitation de 210pb .

247
5492
5491
5449
5445
5394
5396
5249,3
5222
5100
4949
4954.9
4858,1
4657
4509,6
4479.1
4470
4416.3
4255
4255.6
4236.6
4224,6
4177 ,6
4185
4071.7
4055.1
4055
3876.9
3836,4
3697,4
3655.3
3657
3651.9
3634,0
3577,4
3566.0
3560
3457.7
3454
(4+)
~
-------------------------------------------
3429,6
3420
____ ",I.r)"
~
_
3406.3'.
____~. ,;.v'
C)
- - - - - - - __ .
_
1
l()"
~'
---------
3292.4
____ L_-._;:;,
C)
- -
_
3278,9
3281
: 'ev
----r--i--
co'
~
V)
_
r
3223,7
3223
1
1
1
rv
")'
----L-1--L-~- ~
-----------------------------
3157.7
3150
I I I I < ' \\ - "
<:)
----~-_t--~-+---,-~' <::. .----------------------------
3123.2
3120
1
1
1
1
V)
"O)'
1
1 ' ,
I.t) - -
_
3114.4
1:
1 i cY' ~.
1
1
1
1
<::.
3078,7
1
1
:
1
l ~ ....~
2902.2
2901
(5-)
: :
1: i l
~ ~9 :;>
2795,1
2790
:
1 T
,1
1
l"
1
cf{
,,'
--t--\\----1f---T--l--..;..-....L...-I-..JiL...,,-
~ ~ <0
2702.5
2701
(4+)
----~-~-+-~--~-~-~-- --'I:--~-~ $~" <0 ----------- 2518.3 2518 (6+)

~ 1
1
1
l
,
.~
0)"
2416,6
2410
1
1 1
:
: '
l
c;r (\\"')~
2036,4
2038
l i :
:
• ~ l
,
~ "')
1»'
<::.
1873.5
1870
(3)
~
1.r
o..,,~
1
I.t)
6+
1196.8
:
..
+~ I»~
4+
1097,45
1
~
J, ,,0]
2+
* *
y
799.65
0+
o
Figure 92 (suite).

248
VII RECAPITULATIF DES MESURES DE COINCIDENCE GAHMA-GAHMA
Dans le Tableau XXII ,nous avons fait figurer,pour chaque fenêtre
étudiée,les gammas observés en coincidence directe,les gammas en
coincidence indirecte,lorsqu'ils sont nouveaux ou interprétés pour la
première fcis,les raies inexpliquées lorsqu'elles sont intenses.

- -
~
FENETRE
RAIES GAMMA
OBSERVEES EN COINCIDENCE
r--'3
Pl
0'
f--'
(keV)
ro
Pl
C
~
H
H
..
281.0 ± 1. 7
Gammas en colncidence directe
::0
ro,
0
1070.01; 2109.96; 2447.860
Pl
'TI
f-"
c+
C
f--'
Pl
~
297.8 ± 1.7
Gammas en coïncidence directe
f-"
~
P-
543~81;
ro
697.87; 708.89; 799.65; 1103.64; 1319.13; 2468.6 n.
(Jl
rv
-1>-
a

ro
Gammas en colncidence indirecte
(Jl
c>-jro
1219.7 /99.3/; 1535.5 n/ ? /; 1593.9 n / 2458.57 + 99.3/; 1655.1 n/1219.7 + 99.3/:
Ul
P-
ro
2437.0 n /99.3/; 2458.57 /99.3/.
0
0
f-':
::J
0
f-"
609.31 ± 2.54
Gammas en colncidence directe
P-
ro
::J
0
(609L. E '1764)
665.49; 768.356; 934.061; 1051.97; 1103.64; 1120.287; 1133.73; 1155.22; 1238.110;
ro
'6
Ul
.
et
1281.05; 1385.30; 1401.52; 1407.99; 1479.15; 1509.228; 1538.66; 1583.21; 1594.80;
609 . 31 ± 2. 16
1599.58j 1657.00; 1683.96; 1739.1 nj 1751.44; 1813.73; 1838.33; 1873.10; 1895.92;
(Eo'>1764)
1898.68; 1935.52; (l94j.7 n); (1953.4 n);
1994.6; 2021.47; 2052.94; 2085.22;
2089.79; 2109.96; (2160.43); 2176.49; 2184.8 n; 2193.3 n; 2251.60; 2260.39; 2270.89;
2284.33; 2287.65; (2310.2); 2312.48; (2319.3); 2325.20; 2331.36; 2353.5; (2358.0n);
2369.58; 2376.83; 2390.81: (2396.5 n); 2405.1; 2413.1 n; 2421.0 n; 2430.0 n; 2~.9;
2459.0 n; (2469.4 n); (2529.7 n); (2540.3 n); 2550.4; 2555.1 n; 2564.0; 2572.8 n;
2578.9 n: 2597.7 n;
2651.2 n.

Gammas en colncidence indirecte
866.0 n /1155.22/; 1011.8 n /1401.52/; 1361.2 n /1051.97/; 1644.0 n /768.356/;
1693.4 n /665.49/; 1717.6 n /768.356/; 1723.7 n /665.49/; 1747.2 n /665.49/.
665.49 ± 1. 76
Gammas en coïncidence directe
268.60; 454.79; 572.76; 609.312; 615.68; 719.91; 873.07; 917.73; 991.49; 1172.90;
1207.71; 1230.65; 1329.93; 1387.50; 1419.70; 1594.79; 1665.84; 1711.0; 1723.7 n;
ID
'J1
1747.2 n.
o
Gammas en cOlncidence indirecte
1532.8 n /454.79/.
Gammas dont la présence est inexpliquée
1153.5 n; 1360.3 n.
1
1
---
799.65 ± 1. 76
Gammas en coincidence directe
297.80; 1073.8; 2102.5 n; (2279.0 n); (2323.5 n); (2358.0 n); (2424.0 n).
- - -
Gammas en co'incidence indirecte
(761.03) /2458.57 + 99.3 + 297.80/; (829.0 n) /1073.8/; 839.6 n / 99.3 + 297.80/
921.6 n /1073.8/; 1217.6 n /1319.13 + 297.80/; 1219.8 /99.3 + 297.80/;
1319.13 /99.3 + 297.80/; (2332.1 n) /297.80/; (2360.2 n) /297.80/; (2380.6 n) /297.80/;
(2441.5 n) /1319.13 + 99.3 + 297.80/; 2458.57 / 99.3 + 297.80/; 2468.6 n /297.80/.
!
1

1070.0 ± 2.5
Gammas en cOlncidence directe
(280.97); 768.356; 1377 .669; 1661.29.
1073.8 ± 2.5
Gamma en coïncidence directe
799.65.
Gammas inexpliqués
297.80; 546.8 n; 579.2 n; 595.7 n·
N
V1
----'
1219.8 ± 2.0
Gammas en coïncidence directe
(862.3 n); 989.7 n; 1217.6 n.
Gammas en cOlncidence indirecte
297.80; 799.65.
1319.1 ± 2.5
Gammas en coincidence directe
(297.80); 768.356; 875.8 n; 934.061; 1377.669.
Gammas en coincidence indirecte
544 n /875.8/; 799.65 /297.80/.

1321. 5 ± 2.5
Gamma
en cOlncidence directe
596.1 n.
Gammas en cOlncidence indirecte
297.80 /99.3/; 583.0 n /596.1/; 799.65 / 99.3 + 297.80/.
2192.4 ± 2.0
Gammas en cofncidence directe
(230.66 n); 255.16 n.
1\\.)
V1
Gamma
en coincidence indirecte
1\\.)
280.97 /255.16/.
2204.2 ± 2.0
Gammas en coincidence directe
61 n; 303.97; 494.19; 524.59; 581.9 n; 598.48.
2447.0 ± 2.0
1
Gammas en cOlncidence directe
(247.2 n); 280.97; (422.0 n); 551.9 n.
Gammas inexpliqués
747.3 n; 829.8 n.
2438.0 ± 2.0
1
Gamma en coincidence indirecte
297.80 /99.3/.
L ____
1
----
- ----

-
2455.0 ± 2.0
Gamma en coïncidence directe
(225.0 n).
Gammas en cOlncidence indirecte
297.80 / 99.3/; 799.65 / 99.3 + 297.80/.
2457.0 ± 4.0
Gammas en coïncidence directe
(401.1 n); (522.3 n); 569.3 n; 581.3 n; 600.3 n; 823.8 n.
- - - - -
- - _ . _ -
N
Gamma en coincidence indirecte
V1
\\..Al
297.80 /99.3/.

Légende du Tableau XXII
( )
: co'incidence très faible
n
gamma nouveau
gamma
placé dans le schéma de désexcitation de 2l0pb
- 2l4B"
gamma appartenant a
l
Ne figurent que les coïncidences indirectes faisant intervenir des gammas nouveaux ou des gammas
nouvellement placés.
/
/
: transition intermédiaire.
l\\J
V1
.p--

255
CINQUIEME PARTIE
CONCLUSIONS
'.

256
CHAPITRE l
13-
LA DESINTEGRATION 214Bi ---~ 214po
A. Utilisation de la méthode de coïncidence et addition à 2 détecteurs.
Nous lisons dans l'article de J. Kantele et P. Suominen liA Ge(Li)-Ge(Li)
sum-peak
(summing
coincidence)
spectrometer"
paru dans
Nuclear
Instruments
and Methods en 1970 (1) le passage suivant:
Il
dans
sa
forme
la
plus
simple
(sans
fenêtre
)
le
spectromètre
à
cOlncidence
et
addition
est
aisé
à
réaliser
et
à
utiliser.
Peut-être
le
méri te
le
plus
important
d'un
tel
système est
qu'il
peut
souvent
donner
les traits essentiels d'un schéma de désintégration en une seule expérience,
à l'aide d'un équipement raisonnablement simple.
Ces auteurs n'ont pas, à notre connaissance, utilisé leur spectromètre
à
co·incidence et addition à
l'obtention des traits essentiels d'un schéma
de désintégration.
Mais nous pensons avoir prouvé que leur propos était réellement prophétique:
car
il
est
désormais
possible
d'obtenir
dans
un
temps
raisonnable
une
visualisation
presque
complète
d'un
schéma de
niveaux
sous
la
forme
d'un
spectre de raies pour des noyaux formés dans une désintégration pour laquelle
le  J global varie peu.
Il suffit de se reporter au spectre obtenu avec une source de 226Ra + dérivés
et notre spectromètre à 2 détecteurs, figures 15 à 21 de la Deuxième Partie.
Nous
nous
sommes
limités
à
vérifier
cette situation sur
l'exemple
de
la
désintégration
de
214Bi ,
mais
nous
avons
mentionné
p. 52
qu'il
existe
un
grand nombre de corps à vie longue réunissant les conditions pour une bonne
visualisation des niveaux excités de la substance fille.

257
L'utilisation d'un ordinateur a été envisagée dans le passé par exemple
,
à l'Institut de Physique Nucléaire d'Orsay.
Aujourd'hui Que nous avons
précisé
les
conditions
d'utilisation
de
la
méthode
pouvant
permettre
d'obtenir
un
véritable
"spectre
de
niveaux
excités"
et
non
une
forêt
de
raies d'addition partielles ne correspondant pas à des niveaux,
l'association
d'un
ordinateur
aux
têtes
de
détection
de
notre
spectromètre
à
deux
détecteurs
pourrait
rendre de
précieux servic~, en rendant possible l'étude
de noyaux à vie plus courte.
Les
niveaux
nouveaux mis en
évidence
dans
le
présent
travail à
l'aide
des
deux
spectromètres
à
colncidence
et
addition
sont
rapportés
dans
le
tableau 1

258
Tableau
1:
Ni veaux
nouveaux
observés
dans
les spectres de coïncidence et
addition
(on
a
indiqué,
pour
comparaison,
l'énergie
des
gammas
pouvant
désexci ter ces ni veaux d'après les données du spectre direct et du spectre
de co'incidence avec le gamma de 609,312keV).
E .
(keV)
E
d'après le spectre
E
=
E
E
= E
- 609,31
nlveau
niveau
'(
niveau
0'
Niveau
de co"incidence et addition
(keV)
(keV)
à
2 détecteurs
3 détecteurs
2553,0 ± 0,6
2553,0
2553,0
1943,7
(I= 0,0002)
2562,3 ± 0,6
2562,3
2562,0
1953,4
(I= 0,0004)
2794,1 ± 0,6
2793,9
2184,8
2897,0 ± 0,6
2897,0
2287,65
(1 = 0,010)
2962,8 ± 0,7
2962,8
2353,5
(I = 0,0008)
2968,2 ± 0,6
2968,2
2358,0
3005,8 ± 0,6
3005,8
2396,5
3022,4 ± 0,4
3022
2413,1
3030,3 ± 0,6
3032,1
3030,1
2421,0
3040,0 ± 0,6
3042,0
2430,0
3139,0 ± 0,8
3138,3
2529,7
3160,5 ± 0,6
3160,5
3160,5
3160,6
2550,4
(1= 0,0010)
(I = 0,0007)
3173,3 ± 0,6
3173,3
3173,3
2564,0
(1 = 0,0003)
3261,5 ± 0,8
3159,7
3261,5
2651,2

259
Ce
sont
ainsi 61
ni veaux qui
ont été
visualisés sous
forme
de raies
dans
le
spectre
à
deux
détecteurs.
Et
ce
sont
42
niveaux
qui
ont
été
visualisés
sous
forme de
raies
dans
le spectre
à
trois
détecteurs,
-
7
d'entre
eux
sont
des
niveaux
supplémentaires
qui
n'étaient
pas
visibles
dans le spectre à deux détecteurs - . Au total,
les spectres de coincidence
.
. ,
d
214 P
et
addition
ont
donc
permis
de
visualiser68
nl veaux
eXCl tes
e
o.
Et
parmi
eux
14 ni veaux ont
pu être,
grâce à
ces
spectres,
observés
pour
la première fois (Tableau 1 ,p.258).
La
comparaison
avec
les
données
de
coïncidence
obtenues
avec
la
fenêtre
de 609,31
keV montre que
l'on peut confirmer ces niveaux par des méthodes
classiques,
ce
qui
est
satisfaisant
pour
des
raies
de
ni veau
rapportées
dans le tableau 1 , qui sont celles dont l'intensité était la plus faible.
Interrogeons-nous cependant sur les limites actuelles de la méthode?
La résolution
est
inférieure à
la
résolution
d'un spectre
direct dans le
spectre à deux détecteurs, et elle est plus mauvaise encore dans le spectre
à
trois
détec teurs,
ce qui rend malaisée la sépara tion de raies de ni veau
voisines (cf.
p.31 et p.88 ).
D'autres
raies
de
niveau auraient dû
pouvoir
être
observées,
puisque
nous savons,
au prix il est vrai de mesures extrêmement longues du spectre
direct,
effectuées
par
Hachem
(21)
et
par Mouze
(12),
qu'il
existe
des
gammas de
très haute énergie,
qui
correspondent à
d'autres niveaux encore
(voir
paragraphe
B).
D'autres
raies
auraient

pouvoir
être
observées,
puisque
nous
savons
en
outre,
grâce
à
des mesures
de
co·incidence
gamma-
gamma utilisant
un amplificateur à seuil,
et qui
ont duré plusieurs mois,
que
des
gammas,
dont
l'existence
jusqu'ici
n'était
pas
soupçonnée,
désexcitent vers le premier excité d'autres niveaux encore (voir paragraphe
B). La méthode ne donne donc pas encore tout ce que l'on attendait d'elle.

260
Mais
peut-être des améliorations
pourront-elles encore être apportées
aux instruments
que nous avons proposés (
résolution meilleure, notamment)
et
permettre
ainsi
,par
une mesure
relativement
brève
(
rappelons que la
mesure
du
spectre
à
deux
détecteurs
n'a
duré
que
82
j ours
et
celle
du
spectre à
trois
détecteurs
que
75 jours
)
d'obtenir
un schéma de ni veaux
complet de l'isotope étudié.
B. Utilisation de mesures de colncidence et du spectre direct.
La
figure
93
rassemble
sous
forme
d'un
schéma
partiel
tous
les
résultats
que
nous
avons
tirés
de
nos
mesures
de
coincidence
(tableau2
,p .269 ).
Il
s'agit

cependant
d'un schéma
seulement
partiel
qui
ne rapporte,
des
travaux antérieurs,
que ce qui concerne la désexcitation
des
ni veaux
d'énergie
supérieure
à
2293,42
keV
et
en
se
limitant,
même
là,
au
simple
rappel
de ce qui
désexcite ces
niveaux
vers
le fondamental
et
vers
le
premier
niveau
excité,
à
l'exclusion
des
autres
modes
de
désexcitation,
pour
lesquels
on
se
rapportera
aux
travaux
antérieurs
et
en
particulier à
la Thèse de G.
Mauze
(11).
C'est en
particulier à haute
énergie
que
nous
apportons
au
schéma
de
niveaux
un
grand
nombre
de
compléments.
Le
schéma
de
ni veaux
de
la
figure 93 rapporte
25
ni veaux
nouveaux,
c'est-à-dire 11 niveaux de plus qu'en indiquaient les mesures de coïncidence
et addition. Nous montrons ici comment l'analyse du spectre direct, combinée
à
l'analyse
des données des colncidences gamma-gamma conduisent à proposer

261
ces niveaux.
Le
niveau
de
2348,3
keV
est
encore
douteux,
car
il
est
basé
sur
l'hypothèse d'une co'incidence directe du gannna de 1739,1 keV avec le gamma
de 609,312 keV.
Le
ni veau
de
2361,0
keV
avait
été
postulé
par
G.Mouze
(9).
Il
est
maintenant
confirmé
par
la
coïncidence
du
gamma
de
1751,44
keV
avec
le
gamma de 609,312 keV.
Les
niveaux
de
2553,0;
2562,3;
2794,1;
2897,0 keV
sont
prouvés à
la
fois
par
une
cOlncidence
avec
le
gamma
de
609,312
keV
et
par
leur
observation dans un spectre de coincidence et addition.
Le ni veau
de
2919,5 keV est
encore
douteux
car
il
est
basé sur une
indication de coincidence gamma de 2310,2 keV -- gamma de 609,312 keV.
Les
niveaux
de
2962,8;
2968,2;
3005,8;
3022,4;
3030,3 et
3040,0 keV
sont
prouvés
à
la
fois
par
une
coïncidence avec
le
gamma
de 609,312 keV
et par leur observation dans un spectre de coincidence et addition.
Le
niveau
de
2968,2
keV
(11)
se
désexcite
vers
le
niveau
de
1274,80
keV par un gamma de 1693,4 keV.
Le
ni veau
de
3053,8
ke V se
dése xcite
vers
le
ni veau
de
609,31
ke V
par un gamma de 2444,9 keV (33) et vers le fondamental.
Le
ni veau
de
3068,3 keV est
encore douteux car il
n'est
proposé que
sur
la
base
de
la coincidence
gamma
de
2459 keV -
gamma de 609,312 keV.
Or
un
gamma
de
2458,5
keV
est
en
colncidence avec
les
gammas
de
799,65
keV et de
297,80 keV de
21Opb • Le gamma de 2458,5 keV est-il double ? Il
n'a
pas été possible de voir si le gamma de 609,312 keV est renforcé dans
le spectre gamma en cOlncidence avec le gamma de 2458,57 ± 0,23 keV.

262
Le
ni veau
de
3078,7 keV est encore douteux
car
il
n'est
proposé que
sur
la
base de
la co'incidence gamma de 2469,4 keV -
gamma de 609,312 keV.
Or le gamma de
2468,6 keV semble en co·incidence avec
les gammas de 799,65
210
keV et de 297,80 keV de
Pb.Le gamma de 2468,6 keV est-il double?
Le ni veau de 3081,9 keV se désexcite vers le fondamental par un gamma
.
+
de
3081,89 keV et
probablement
vers
le
premler
2
par
un gamma
de 2472,8
keV,
L'accord
en
énergie est
parfait.
Si
le
gamma
de
2472,8 keV n'a
pas
été
observé
dans
la
fenêtre
de
609,31
keV,
cela
s'explique
par
la
très
faible intensité de ce gamma ( 0,0007 ± 0,0002).
Le
niveau de
3094,0 keV est confirmé
par
l'indication de coincidence
trouvée
pour
le
gamma
de
2484,4
keV.
Le
gamma
de
1717,6 keV,
observé en
coincidence probablement indirecte dans la fenêtre de 609,31 keV, est peut-
être identique au gamma de~1715,9 keV (1 = 0,016) du spectre direct (11).
Le
niveau
de
3139,0
keV
est
suggéré
à
la
fois
par
les
mesures
de
coïncidence et par le spectre de cOlncidence et addition à deux détecteurs.
Il n'a pas été possible d'observer la désexcitation du niveau de 3142,5
. ,
. ,
d
214
keV
1
p
vers
e
premler
etat exclte
e
o.
L'intensité du gamma de 3142,5
k V ( 0 0026)
d
'
21Opb ·
b bl
e
,
ren
son appartenance a
lmpro a
e.
Le
niveau
de
3149,0
keV
se
désexcite
par
une
transition
de
3149,0
keV vers le fondamental et par une transition de 2540,3 keV vers le premier
état excité.
Le
niveau
de
3164,4
keV
est
encore
douteux,
Il
est
suggéré sur
la
base d'une indication de coïncidence d'un gamma de 2555,1 keV.
Le
ni veau
de
3173,3 keV est
indiqué à
la
fois
par
les
coïncidences
avec la fenêtre de 609,31 keV et par les mesures de coincidence et addition.

26J
Le niveau de 3182,1 keV ne repose que sur une indication de coïncidence
à 2572,8 keV. Il doit être considéré comme douteux.
Le niveau de 3183,6 keV se désexcite vers le fondamental par un gamma
de 3183,6 keV et vers le premier état excité par un gamma de 2574,7 keV.
Toutefois
la
présence
de
ce
gamma
de
2574,7
keV
dans
le
spectre
de
coïncidence avec la fenêtre de
609,31 keV est douteuse (fig 60 p.174 ).
Le
niveau
de
3207,0
keV
ne
repose
que
sur
l'observation d'une
raie
de 2597,7 keV. Il y lieu de le considérer encore comme douteux.
La
mesure
du
spectre
direct
par
A.
Hachem
(21)
et
G.
Mouze
(11)
a
montré
que des
raies
y semblent
présentes à
une énergie aussi élevée que
3233,2 ± 1,5 keV et 3269,7 ± 2,4 keV.
Il est intéressant de noter que ces
raies pourraient correspondre à
la désexcitation de ni veaux de 3270,9 keV
et
de
3231,5 keV,
se
désexci tant
directement
vers
le
fondamental
par ces
+
gammas et
vers le premier niveau 2
à
609,31 keV par des gammas de 2622,2
keV
et
de
2661,6
keV
observés
en
co·incidence
avec
la
fenêtre
de
609,31
keV
(fig.60 p.174
).
On a
vérifié que ces raies du spectre de coincidence
ne sont pas dues à des événements fortuits, qu'il faut d'autant plus prendre
en
considération
qu'il
existe
une
raie
de
2662,26
keV
dans
le
spectre
direct.
Ainsi
la
comparaison
des
observations
faites
dans
le
spectre direct
et
dans
le
spectre
gamma
en
coïncidence
avec
le
gamma
de
609,312
keV
-
,
.
1
f t ·
d ·
. ,
de
214p
-
suggerent
serleusement
a
orma lon
e
nlveaux
excltes
0
a
une
énergie aussi élevée que 3270,9 keV,
alors que l'énergie de désintégration
de 214Bi est réputée être de 3274 ± 12 keV
(16).
On peut donc se demander
si cette énergie de désintégration est correcte.

264
Enfin
le ni veau de 3261,5 keV est suggéré à
la fois
par les mesures
de cOlncidence et de c01ncidence et addition.
Le
schéma
de
la
figure
93
inverse
la
posi tian
des
gammas
de rV 609
keV et 1994,6 keV qui avait été adopté~dans la figure 61 p.181
Il paraît
en
effet
raisonnable
d'admettre
que
le
gamma
de
1994,6
keV
observé
en
co·incidence
avec
la
fenêtre
de
609,31
± 2,16 keV
désexcite
le
niveau de
1994,63 keV
plutôt que le niveau de 2604,72 keV.
En effet,
il n'a pas été
observé
de
gamma
de
1994,63 keV
dans
le spectre direct
(21,11),
mais
un
niveau de caractère probable 2
(11) a cependant une probabilité non nulle
+
de se désexciter par une transition M2 vers le fondamental 0 . On comparera
par exemple à
la désexcitation du niveau de 2662,26 keV
(fig
13 p. 30-2), ou
au niveau de 2088,38 keV (11).
Le
gamma
responsable
de
l'observation
du
gamma
de
1994,63
keV
dans
le
spectre
de
co"incidence
avec
la
fenêtre
de
609,31
keV
ne
serait
donc
pas le gamma de 609,312 keV, mais un gamma nouveau de 610,09 keV.
Les données apportées dans le présent travail permettent de compléter
la
liste,
déjà
très
longue
des
gammas émis
par
une source
de radium 226
en équilibre avec ses dérivés qu'avait établie G. Mauze dans sa Thèse d'état
(11), que nous rapportons en appendice 1.
Dans le tableau 2 nous avons fait
figurer en plus de la liste de G.
Mauze les
41
gammas supplémentaires déduits de nos mesures de co·incidence
1
0
a-
214p
1
32·
, .
11
(0
l '
1
re atl ves
a
et
es
lnterpretatlons
nouve
es
slgna ees
par
a
lettre P).
N
'
f
fO
1
ob
- 210
0
ous n y avons pas
alt
19urer
es gammas que nous attrl uons a
pb
sur la base de nos mesures de coïncidence, à l'exception des plus intenses
d'entre eux.

265
3270.9
Nd
3261.5
N
3231,5
Nd
3207,0
Nd
3188,2
Nd
, ,-
,
3183,6
1
--+-t-
1
1
-- --,--r-
,
3182,1
Nd
1
1
1
3173,3
N
1
1
1
1
,
__ J __ 1._
--
1
-,-r-
3164.4
Nd
1
1
,
I
1
1
3160,5
1
1
1
1
3149,0
N
1
1
1
1
,
1
1
1
--'-T- -- --T--f"-
3142,5
1
1
1
1
3139.0
N
1
1
1
1
1
1
1
1
,
3094,0
1
1
1
30Rl,':!
1
1
1
1
1
___'__ 1._
_ __ 1-_ -
__ L_
--
1
1
-,-T-
3078,7
t~d
1
1
I
I
1
1
1
- - ; - - f " -
-- --+--~-
- 1-- -
--~-
3068,3
Nd
1
1
1
1
1
1
1
1
3053,8
1
1
1
1
1
3040.0
N
1
1
1
1
3030,3 N
1
1
\\
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
3022.4
N
1
1
1
1
:
1
1
30U.93
1
1
1
1
1
1
1
!
1
1
1
1
1
,
,
3005,8
N
1
1
1
1
1
1
2999,8
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2986.14
1
1
1
1
1
1
1
: :
,
1
2979,03
1
1
1
1
1
1
1
1
2968,2
N
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2962,8 N
1
1
1
,
1
:
1
1
1
1
2940,68
:
1
1
1
l
,
1
1
1
2934,5
1
1
1
1
1
1
1
1
2928.8
1
1
1
1
1
1
1
1
t
1
1
,
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
,
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
,
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
,
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
,
,
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
,
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2010.76
1
1
: 1
:
1
1
1
1
1
1
1
1764,49
1
1
1
1
1
1
1729,60
1
!
1
1
.
1
1
1
1
1661.29
1
:
1
1
1
1
1
1377.67
1
1
1
:
1
1
:
1274.80
1
1
~
1
+
~
~ ~
-
609.31
~
-
. .
'-J
~'-'
'-'
o
214po
Figure 93:Schéma partiel de désexcitation de 214po tiré de tous les
résultats de nos mesures de coïncidence.

266
3270,9
Nd
3261,5
N
3231,5
Nd
3207,0
Nd
3188,2
Nd
3183,6
3182,1
Nd
3173,3
N
.3164.4
Nd
.3160,5
3149,0
N
3142.5
3139.0
N
3094,0
30f<1,Y
3078,7
Nd
3068,3
Nd
3053,8
3040,0
N
3030,3
N
.3022.4
N
1
1
3013,93
1
1
1
1
3005,8
N
1
1
2999,8
1
1
, 1
2986.14
1
1
2979,03
1
1
1
1
2968.2
N
1
1
2962,8
N
1
1
2940.68
1
1
2934.5
1
1
1
2928,8
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
,
1
1
1
1
1
i 1 1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
,
1
1
J
1
r
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
Y
1
2010,76
1
1
1
1
1
1764,49
1
1
1
1
1
: .
1729,60
1
1
1
1661,29
~
:
/
1377,67
1
1
~
..
..
..
..
~
1274,80
609,31
'-'
"-'
o
214po
Figure 93(suite 1),

267
2544 ::JO
2508,06
2482,50
I----J~\\-I ~Il+-+-i-t-tt=
IC-!-+-+-t-HI,-
242.3,2~
2447,72
2361,0
'J
---- 2.348,.3
Nd
-
l--L--+~ -- -229342
2266,.38
2204,12
i~=-:+-+-H-t-=
1---i:"'--+-t-+~il=1~
2010.76
2192,56
---l----t-
1994,6.3
---=l---t-.+-+---=1764,49
1661,29
1543,38
1415,49
1377,67
1274,80
---UWH---- 1015,02
609,.31
o
Figure 93 (suite 2),

268
Cl
Z
Z
Z
Z
Z
..., ...,
~.
- e,
co
x;
ce " ('~
c~
(~~
r'")
01
01
(IJ
o. r-- 0
(',
- 0 lD
- ,r, lD. N
""
0
LD 0
~ r-- rr) C. 01 0 ûJ '" ~
r--
""
'" ~ rr) ....
rr)
-
...
"--, r--
<.0
<": "". .... lD C() "
0
t')
" :.:;i Cf' 0:; 01 01 0:) " N 0 .... N rr) <t cO N r-- rr)
...
U; 0:) ,r)
<.0
rr)
.ri r--
'" co '.D N - cr> cr>
...
(J"l
<.D r'1
a
<.D
ûJ
.... 0 co ... N
01
" -:'-J '.:J V
r--
r-- r--
0 1 -
01
<D
<D
<t
r--
" ~.) 7· ;:)
I.D
a
r--
r--
r--
... r'") N - 0
<.0
LD
<D
<.D <D
<D
ûJ
ûJ
ûJ
ûJ
C-,
... ... ... t') r'1
0<
0
lD
(','
""
"" (', N N N N N N '" N N N N "" N N N ""
""
N
- a 01 r-- <D Ul
""
N
~\\.'"
;
1
o
Jo'
....N
i
Figure 93 (suite 3).
1
1

269
Tableau 2 :Liste de gammas observés dans l'étude d'une source de 226Ra+
dérivés en équilibre dans le présent travail,complétant la
Thèse de G.Mouze(ll).
.
' i
Energie pondérée
IntensIte
Attribution
Mult.
(keV>
Pondérée
2544,90 --t
2508,06
c,f 36,84
± 0,18
n
210
d 46 ,539 ± 0,001
8i
214
b 53 ,226 ± 0,014
8i
2266,38 -+
2204,
c,f 61,0
12nd
± 0,8
c,f
2088,38
71 ,1
± 0,2
~ Z017,30
cl
99,16
± 0, 15
102,99
± 0,08
c , f
1994,63
104 , 4
± 0, 2
~ 1890,31
107,22
± 0,09
117,83
± 0,09
134,62
± 0,08
156,63
± 0,08
165,6
cl
± 0,6
170,07
0,032
± 0,06
± 0,006
..
+8,58
± 0,05
186 , 211 ± 0, °1°
196,20
0, 15
±
±
0,02
0,05
200,84
0,029 ±
±
0,008
0,09
0,025
205,68
± 0,006
± 0,09
213,92
0,016 ±
±
0,004
0,07
216,47
0,022
±
±
0,07
0,005
c 230,66
± 0,14
2423,22
..
-+
2192,56
n
214
241,981 ± 0,008
+16,23
.± 0,010
8i
le 247, 2
± 0, 8
2694,60 --r 2447, 72
ncl
250,27
± 0,29
0,009 ± 0,004
e
cl
252,80
± 0,06
0,028 ± 0,004
2017,30 • 1764,49
Ml
c 255,16 ± 0,10
2447, 72 -T
2192,56
n
214
258,87
0,04
1,23
± 0,06
8i
222
262,49
± 0, 12
0,012 ± 0,004
Rn
268,60
± 0,06
0,035 ± 0,004
1543,38
-+
p
1274,80
271,0
± 0,1
0,009 0,007
~
cl
27J , 80
.±o , 05
0,27
± 0,03
2482,50 • 2208,90
Ml)
214
274,80
± 0,05
0,84
± 0,06
8i

270
Energie (keV)
Iirtensité
A.ttribution
Mult .
c 280,6
± 0,4
-
2999,8
-+
2719,24
n
280,97
± 0,05
0,13
± 0,02
2728,69 ·2447,72
P
(M1 )
281,78
± 0,07
0,023 ± 0,006
e
c282,03
± 0,33
-
2826,93 -+
2544,90
n
288,19
± 0,09
°,013 ± 0, 006
e
289,80
± 0,09
0,017 ± 0,003
e
..
+
214
±..0,26
81
295,213 ± 0,008
.41,85
210pb
297,80
± 0,12
0,046 ± 0,011
c Z97 ,81
± 0,24
~
2010,76 -+ 1712,95
299,83
± 0,12
0,03S ± 0,011
e
301 ,6O
± 0,09
0,028 ± 0,006
e
303,97
± 0,03
0,055 ± 0,005
2508,06 .. 2204,12
P
214
305,26
± 0,03
0,068 ± 0,005
Si
312,22
± 0,38
0,010 ± 0,008
e
d
214
314,32
81
± 0,07
0,17
± 0,02
c 314,9
± 0,8
-
3013,93 -+ 2698,31
nd
320,81
± 0,22
0,011 ± 0,004
e
d
214
323,83
81
± 0,04
0,060 ± 0,007
333,31
± 0,06
0,14
± 0,01
1994,63 .. 1661,29
(M2)
334,78
± 0,08
0,066 ± 0,008
2423,22 • 2088,38
344,93
± 0,17
0,020 ± 0,007
e
346,83
± 0,17
0,020 ± 0,007
e
348,92
± 0,06
0,34
± 0,05
1764,49 • 1415,49
M1
349,81
± 0,09
0,36
± 0,05
..
21481
351,921 ± 0,008
+81,48
± 0,48
c 356 ,00
± 0,17
-
2017,30 • 1661,29
E2
358,70
± 0,08
0,05
± 0,03
363,47
± 0,12
0,017 ± 0,005
375,59
± 0,15
0,010 ± 0,004
d
377 , 12
± 0, 11
0,013 ± 0,004
386,77
± 0~05
0,63
± 0,05
1764,49 .. 1377,67
(M1)
388,88
± 0,05
0,85
± 0,01
2118,54 .. 1729,60
M1
394,05
± O,08
0,032 ± 0,003
396,01
± 0,08
0,059 ± 0,007
2604,72 .. 2208,90
.. 609,31
E2
405,71
± 0,02
0,37
± 0,02
1015,02

271
Energie·
(keV)
Intensité
Attribution
Mul t.
419,20
± 0.15
0,015 ± 0,004
c
422,0
± 0,8
-
2869,6
-+
2447,72
nd
c428 ,07
± 0,08
< 0,005
2192,56 ... 1764,49
437,45
± 0,30
0,019 ± 0,007
439,34
± 0,08
0,026 ± 0,005
451,20
± 0,15
0,010 ± 0,003
452,92
± 0,10
0,067 ± 0,008
2447,92 ... 1994,63
454,79
± 0,02
0,64
± 0,03
1729,60 ... 1274,80
461,09
± 0,11
0,14
± 0,02
2204,12'" 1743,04
1011
214
462,00
± 0,07
0,40
± 0,04
81
463, 11
± 0,17
0,020 ± 0,008
d
467,7
± 0,3
0,015 ± 0,004
469,76
± 0,04
0,27
± 0,02
1847,43 ... 1377,67
473,49
± 0,13
0,018 ± 0,006
d
474,44
±' 0,05
0,22
± 0,02
2204,12'" 1729,60
214
480,43
± 0,02
0,71
± 0,05
81
~5,92
± 0,11
0,048 ± 0,009
2694,60 ... 2208,90
c486,7
± 0,3
< 0,012
2147,98'" 1661,29
214
487,09
± 0,07
0,83
± 0,07
81
487,95
± 0,13
0,061, ± 0,020
2482,50 ... 1994,63
.'
494, 19
± 0,09
0,031 ± 0,004
2698,31 ... 2204,12
P
496,90
± 0,18
0,015 ± 0,004
2508,06 ... 2010,76
501,96
± 0,15
0,040 ± 0,005
2266,38 ... 1764,49
511,00
-
annihila tian
514,16
± 0,09
0,041 ± 0,010
d
519,90
± 0,05
0,036 ± 0,004
2728,69 ... 2208,90
524,59
± 0,08
0,037 ± 0,004
2728,69'" 2204,12
p
528,29
± 0,08
°024 ± 0,003
214
533,66
± 0,02
0,39
± 0,03
81
536,77
~ 0,04
0,14
± 0,02
2266,38'" 1729,60
214
538,41
81 +
± 0,08
0,044 ± 0,006
542,78
~ 0,07
0,13
± 0,02
2204,12'" 1661,29
214
543,81
8i
± 0,07
0,15
± 0,02
547,06
± 0,06
0,08
± 0')01
C 547 ,61
± 0,24
~ 0,008
2208,90'" 1661,29
550,27
± 0,.05
0,012 ± 0,003

272
Energie
Intensité
Attribution
Mul t.
(keV)
c 551,9
± 0,8
-
2999,8 -+ 2447.72
n
569,30
~ 0,05
0,009 ~ 0,004
572,76
:t 0,07
0',16
~ 0,02
1847,43 .. 1274,80
575,39
~ 0, 12
0, 019 ~ 0,006
-
1994,63 .. 1415,49
H2
c 579 ,14
~ 0, 16
214Si
580,13
~ 0,03
0,76
~ 0,06
c 581,9
± 0,8
-
2786,03 -+ 2204,12
n
595,23
~ 0,07
0;038 :t 0,004
2010,76 .. 1415,49
(E2)
1
c 598,48
± 0,80
-
2802,6
-+ 2204,12
n
604,û8
~ 0,07
0, 11
~
0,02
*
+100
609,31 .. °
E2
609,312 ~ 0,007
c 610,09
± 0,16
-
2604,72
-+
1994,63
n
615,6B'
~ 0,13
0,12
!
0,02
1890,31 .. 1274,80
617,01
!
0, 13
0,053 :!: 0,006
630,79
~ 0,07
0,035 ! 0,004
2719,24 .. 2088,38
633,06
~ 0,05
0,11
± 0,01
2010,76 .. 1377,67
634,72
:t 0,21
0,014 ~ 0,005
2482,50 .. 1847,43
639,67
~ 0,10
0,065 ± 0,010
2017,30 .. 1377,67
E2
646,90
± 0,15
0,013 ~ 0,004
649,23
:t 0,10
0,'13
1: 0,02
2192,56 .. 1543,38
c651 ,SO
~ 0,16
< 0,004
2662,26 .. 2010,76
658,66
~ 0,21
O,D46 1: 0,008
2423,22 .. 1764,49
660,89
~ 0,14
0, 11
1: 0,02
2204,12 .. 1543,38
( H1)
665,49
~ 0,09
3,51
:: 0,20
1274,80 ..
609,31
E1
668,27
± 0,29·
0,015 ~ 0,007
677,41
± 0,15
0,012 ± 0,005
2694,60 .. 2017,30
683,22
± 0,09
0,18
!
0,02
2447,72 -+ 1764,49
687,58
± 0,21
0,015 ~ 0,004
2698,31 -+ 2010,76
693,1
± 0,3
0,015 ± 0,006
·e
697,87
± 0,10
0,14
:: 0,02
1712,95 -+ 1015,02
699,82
± 0,18
0,035 ~ 0,010
2694,60 .. 1994,63
703,09
± 0,09
1, 11
± 0,07
2118,54 .. 1415,49
H1
1
704,97
± 0,25
0,11
:: 0,03
2447,72 .. 1743,04
El
708,89
± 0,23
0,042 :: 0,011
2719,4
.. 201O,76
1
c
2423,22 .. 1712,95
71O ,27
± 0,28
0,16
±.O,02
710,67
± 0,10
..
2088,38 .. 1377,67
1
719,91
± 0,12
0,91
± 0,08
1994,63 .. 1274,80
€H1+E2
722,98
± 0,12
0,073 ± 0,009
2266,38 .. 1543,38
1
733,92
± 0,10
0,085 1: 0,008
2728,69 ..- 1994,63
740,73
± 0,13
0,088 ± 0,013
-
2118,S4 .. 1377,67

273
Energie (keV)
Intensité
Attribution
Mult.
744, 18
± 0,13
0,046 ± 0,007
e
745,69
± 0,13
0,029 ± 0,006
e
749,96
± 0,34
0,008 ± 0,006
e
d
752,86
± 0,09
0,28
± 0,02
2482,50 + 1729,60
(E2)
759,15
± 0,60
0,013 ± 0,004
e
761,03
± 0,60
0",009 ± 0,004
e
214
765,96
± 0,21
0,17
± 0,03
81
*768,356 ± 0,010
+10,91
± 0,08
1377,67 +
609,31
E:M1+E2
775,78
± 0,19
0,011 ± 0,003
e
780,8
± 0,8
0,012 ± 0,006
e
784,99
± 0,29
0, 11
± 0,03
214
785,96
± 0,09
2,33
± 0,17
8i
c786 ,43 ± 0,16
-
2447,72 + 1661,29
788,2
± 0,5
0,041 ± 0,008
2204,12 + 1415,49
M1
797,61
± 0,18
0,014 ± 0,006
e
d
210
799,65
± 0,12
0,086 ± 0,008
pb
806,18
± 0,09
2,90
± 0,22
1415,49 +
609,31
E2
814,86
± 0,11
0,081 ± 0,008
2192,56 + 1377 ,67
821, 19
± 0,10
0,36
± 0,03
2482,50 + 1661,29
1'11 >50%
826,44
± 0,11
0,28
± 0,03
2204,12 + 1377,67
1'11 >40%
832,39
± 0, 11
0,062 ± 0,006
1847,43 + 1015,02
214
839,04
± 0,09
1,29
± 0,10
81
.847,16
± 0, 11
0,057 ± 0,007
2694,60 + 1847,43
850,33
± 0,29"
0,015 ± 0,006
c 866,0
± 0,8
-
2630,81 -+ 1764,49
nd
873,07
± 0,19
0,042 ± 0,009
2147,98 + 1274,80
875,3
± 0,7
0,017 ± .0,007
878,03
± 0,12
0,026 ± 0,006
2293,42 + 1415,49
( MU
880,65
± 0,14
0,022 ± 0,006
882,47
± 0,15
0,009 ± 0,004
e
d
c891 ,77 ± 0,29
2604,72 + 1712,95
904,33
± 0,09
0,14
± 0,02
2447,72+ 1543,38
909,6
± 0,2
0.,006 ~ 0,004
e
915,74 ± 0,15
0,065 ± 0,008
2293,42 + 1377,67
917,73 ± 0,29
0,010 ± 0,007
2192,56+ 1274,80
930,15 ± 0,17
0,10
± 0,02
2694,60 + 1764,49
*
+6,88
0,05
1543,04 +
609,31
1'11+ E2
934,061 ± 0,012
±
c934 ,10 ± 0,20
-
2208,90 + 1274,80

274
Energie (keV)
Intensité
Attribution
Mult.
938,65
± 0',16
0,028-± 0,008
2786,03 + 1847,43
943,34 ± 0,12
0,037 ± 0,006
2604,72 + 1661, ::.9
949,83 :t 0,50
0,012± 0,005
2662,26 + 1712,95
952,2
± 0,8
0,013 ± 0,005
2694,60 + 1743,04
d
961,61
± 0,17
0,03 ± 0,02
2505,34 + 1543,38
964,11
± 0,10
0,80 ± 0,05
2728,69 + 1764,49
c 965 ,00 ± 0,10
-
2694,40+ 1729,60
976, 18
± 0, 12
0,033 ± 0,005
2719,24 + 1743,04
982,81
± 0,30
0,009 ± 0,004
e
985,90
± 0,60
0,011 ± 0,006
e
989,34
± 0,17
0,022 ± 0,005
991,49
± 0,19
0,022 ± 0,005
2266,38 + 1274,80
clOll,B
± 0,8
-
3022,4 -+
2010,76
nd
1013,88
± 0,19
0,018 ± 0,003
1021,53
± 0,19
0,034 ± 0,006
2786,03 + 1764,49
1032,46
± 0,17
0, 13
± 0,01
2447,72 + 1415,49
El
c 1033 ,31
± 0, 18
-
2694,60 + 1661,29
1038,02
± 0,21
0,018 ± 0,003
2802,6
+ 1764,49
1045,76
± 0,17
0,051 ± 0,006
2423,22 + 1377,67
1051,97
± 0, 15
0,66
± 0,05
1661,29 +
609,31
1057,70
± 0,28
0,016 ± 0,005
1060,66
± 0,28
0,010 ± 0,005
e
1062,72
± 0,28
0,010 ± 0,004
e
1067,50
± 0,27
0,055 ± 0,020
2728,69 + 1661,29
1070,01
± 0,16
0,56
± 0,04
2447,72 + 1377,67
1073,8
± 0,8
- 0,013
2l0pb
1077,85
± 0,42
0,009 ± 0,003
e
1087,4
± 0,6
°,009 ± 0,004
e
1093,57
± 0,60
0,009 ± 0,004
e
1103,64
± 0,19
0,21
± 0,03
1712,95 +
609,31
1104,79
± 0,19
0,16
± 0,03
2482,50 + 1377 ,67
1108,8
± 1,2
0,015 ± 0, 008
*
0,010
+33,13
0,22
1729,60 +
609,31
M1. E2
1120,287 ±
±
1130,29
± 0,19
0,078 ± 0,009
2508,06 + 1377,67
1133,73
± 0,15
0,56
± 0,03
1743,04 +
609,31
E2

275
Energie
(keV)
Intensité
Attribution
Hult.
1155,22
± 0,13
3,5
± 0,4
1764,49 ...
609,31
M1+E2
1160,04
± 0,21
0,026 ± 0,007
1167,27
± 0,18
0,027 ± 0,004
2544,90 ... 1377,67
1172,90
± 0,17
0,098 ± 0,012
2447,72'" 1274,80
1191,5
± 1,2
0,008 ± 0,003
e
c 1206 ,4
± 0,8
3053,8 ... 1847,43
1207,71
± 0,12
0,98
± 0,06
2482,50 ... 1274,80
c 1219 ,8
± 1, °
210pb
1226,68
± 0,24
0,028 ± 0; 011
2604,72'" 1377 ,67
1230,65
± 0,38
0,015 ± 0,006
2505 , 34 ... 1274, 80
..
...
+12,87
1847,43
609,31
Ml
1238,110 ± 0,012
± 0,09
C1253 ,14
± 0,12
2630,81 ... 1377 ,67
1281,05
± 0,14
3,17
± 0,17
1890,31 ...
609,31
Ml
1284,44
± 0,40
0,052 ± 0,012
1303,73
± 0,14
0,21
± 0,02
2719,24 ... 1415,49
1310,55
± 0,26
0,007 ± 0,002
e
1316,99
± 0,15
0,16
± 0,02
2694,60 ... 1377,67
c
2861,1
... 1543,38
d
1317 ,7
± 0,4
1319,13
± 0,30
0,011 ± 0,002
e
1321,53
± 0,27
0,010 ± 0,002
e
1329,93
± 0,17
0,026 ± 0,003
2604,72 ... 1274,80
1341,49
± 0,16
0,046 ± 0,006
2719,24 ... 1377 ,67.
1344,29
± 0,30
0,008 ± 0,002
e
1351,31
± 0,27
0,008 ± 0,002
e
1353,80
± 0,33
0,008 ± 0,002
e
c 1361,2
± 0,8
-
3022,4 -+
1661,29
nd
1370,13
± 0,54
0,016 ± 0,005
e
..
+8,82
1377_,669 ±"O,.Oll
± 0,12
1377,67 ... °
E2
1385,30
± 0, 11
1,81
± 0,08
1994,63 ...
609,31
c 1387 ,50
± 0,21
-
2662,26 ... 1274,80
1392,44
± 0,35
0,018 ± 0,004
e
1401,52
± 0,11
2,91
± 0,16
2010,76 ...
609,31
1407,99
± 0, 11
5,37
± 0,06
2017,30 ...
609,31
El
1419,70
± 0,29
0,011 ± 0,003
2694,60 ... 1274,80
1448,85
± 0,24
0,010 ± 0,002
1451,82
± 0,20
0,009 ± 0,002
e
1470,94
± 0,22
0,020 ± 0,003

276
Energie (keV)
Intensité
Attribution
Huit.
1473,39
!: 0,60
0,005 ± 0,003
e
d
1479,15
!: 0,14
0,11
± 0,01
2088,38 ..
609,31
1481,09
!: 0,48
0,007 ± 0,004
e
1483,68
!: 0,48
0,007 ± 0,004
e
1491,0
± 0,7
0,021 !: 0,008
d
*
+4,76
0,05
2118,54 ..
609,31
1509,228 !: 0,015
±
1515,50
!: 0,27
:0,015 !: 0,002
1523,6
!: 0,8
0,009 ± 0,004
d
1526,6
!: 0,8
0,010 !: 0,004
d
c 1532,8
± 0,8
-
3261,5 -+ 1729,60
nd
1538,66
!:0,14
0,95
!: 0,06
2147,98 ..
609,31
1543,38
!:0,13
0,68
!: 0,04
1543,38 0+-
°
E2
1583,21
± 0,12
1,58
± 0,08
2192,56 ..
609,31
M1
c 1594 ,79
± 0,30
1594-,80
± 0,12
J
2869,60 .. 1274,80
0,61
± 0,04
2204,12 ..
609,31
1599,58
± 0,12
0,72
± 0,04
2208,90 ..
609,31
1616,0
± 0,6
0,006 ± 0,002
d
1636,25
± 0,19
0,024 ± 0,003
3013,93 .. 1377,67
c 1644,0
± 0,8
-
3022,4 -+ 1377 ,67 n d
1657,00
± 0,19
0,10
± 0,01
2266,38 ..
609,31
1661,29
± 0, 11
2,33
± 0,12
1661,29 ..
°
E2
1665,84
± 0,19
0,018 ± 0,003
2940,68 .. 1274,80
1676, 1
± 0,8
- 0,004
e
d
1683,96
± 0,14
0,49
± 0,03
2293,42 ..-
609,31
1687,7
± 0,4
0,017 ± 0,008
d
c 1693,4
± 0,8
-
2968,2
-+
1274,80
n
1711,0
± 0,8
0,004 ± 0,002
2986,14 -+ 1274,80
p
_ 1ï15,9
- 0,016
c 1717,6
± 0,8
-
3094,0
-+
1377,67 n d
c 1723,7
± 0,8
-
2999,8
1274,80
n
* 1729,595
+
E2
± 0,015
6,60 ± 0,04
1729,60 -+
°
C 1739,1
± 0,8
-
2348,3
->-
609,31 n d
C 1747,2
± 0,8
-
3022,4
-+
1274,80
n
1
--'

277
Energie (keV)
Intensité
Attribution
l1ult .
·1751,44
± 0,74
0,002 ± 0,q01
2361,0 -+ 609,31
p
*
+34,48
1764,494 ± 0,014
± 0,25
1764,49 +
°
111
1813,73
± 0,14
0,024 ± 0,002
2423,22 +
609,31
c 1819 ,2
± 0,4
< 0,003
3094,0
+
1-274·,80
1838,33
± 0, 11
0,74
± 0,03
2447,72 +
609,31
1847,40
± 0,11
4,57
± 0,06
1847,43 ...
°
E2
1873,10
± 0,12
0,46
± 0,02
2482,50 +
609,31
1890,25
± 0,14
0,17
± 0,01
1890,31 +
°
E2
1895,92
± 0,14
0,31
± 0,02
2505,34 +
609,31
1898,68
± 0,16
0, 11
± 0,02
2508,06 +
609,31
1935,52
± 0,20
0,067 ±·0,007
2544,90 +
609,31
c 1943,7
± 0,8
-
2553,0 -+ 609,31
n
d
1
c 1953,4
± 0,6
-
2562,3 -+
609,31
n
d
1
c 1994,6
± 0,6
-
1994,~3 -+
0
n
2004,52
± 0,20
0,005 ± 0,001
e
2010,85
± C,12
0,100 ± 0,005
2010,76 - °
(E2)
2021,47
± 0,12
0,045 ± 0,005
2630,81 +
609,31
2052,94
± 0,12
0,15
± 0,01
2662,26 +
609,31
2057,9
± 1 ,2
- 0,0035
e
d
2085,22
± 0,15
0,018 ± 0,001
2694,60 -+
609,31
P
2088,0
± 0,5
0,0061± 0,002
e
d
2089,79
± 0, 15
0,096 ± 0,005
2699,12 +
609,31
2109,96
± 0,14
0,19
.:!: 0,01
2719,24 +
609,31
...
+2,56
2118,551 ± 0,030
± 0,03
2118,54 ..
0
M1
2148,02
± 0,12
0,029 ± 0,002
2147,98 +
°
(E2)
2158,77
.:!: 0,60
0,002 ± 0,001
e
d
2160,42
± 0,24
0,004 :t 0,001
2769,84
-+
609,31
P
2176,49
± 0,19
0,007 ± 0,001
2786,03 +
609,31
c 2184,8
± 0,6
-
2794,1
-+
609,31
n
f
2192,58
± 0,16
0,073
0,006
2192,56 ..
0
E2
±
1
12193,3
± 0,6
-
2802,6 -+
609,31
n

278
Energie (keV)
Intensité
Attribution
Mult.
JI-
+11,02
0,09
2204,12 ..-
°
Ml
2204,215 ± 0,040
±
2251,60
± 0,15
0,012 ± 0,001
2861,1 -+
609,31
P
2260,39
± 0,13
0,019 ± 0,001
2869,60 -+ 609,31
P
2266,51
± 0,13
0,037 ± 0,002
2266,38 ..-
a
( E2)
2270,89
± 0,32
0,0029± 0,0005
2880,31
-+
609,31
P
2284,33
± 0,18
0,011 ± 0,001
2893,48
-+
609,31
P
2287,65
± 0,23
0,010 ± 0,001
2897,0
-+
609,31
P
2293,45
± 0,12
0,67
± 0,03
2293,42 ..-
a
( Ml)
2310,2
± 0,3
O,OOJ- ± 0,002
2919,0
-+
609,31
P
2312,48
± 0,15
0,019 ± 0,002
2921,84 ...
609,31
2319,3
± 0,3
0,0009± 0,0003
2928,8
-+
609,31
P
2325,20
± 0,25
0,0037± 0,0"004
2934,5
-+
609,31
P
2331,36
± 0,12
°,048 ± 0,003
2940,68 ..-
609,31
2348 ,0
± 1 ,3
0,0003:!: 0,0002
2348,0
->
0
P
°,
2353,5
± 0,7
0008 ± 0, 000 3
2962,8
-+
609,31
P
c 2358,0
± 0,6
-
2968,2
-+
609,31
n d
2361,00
± 0,19
0,0033± 0,0003
2361,0
-+
0
P
2369,58
± 0,17
0,006 ± 0,001
2979,03 -+
609,31
P
2376,83
± 0,13
°,a19 ± 0,001
2986,14 ...
609,31
2390,81
± 0,21
0,0034± 0, 0003
2999,8
-+
609,31
P
c2396,5
± 0,6
-
3005,8 -+
609,31
n d
°,
2405,1
± 0,5
0009 ± 0, 000 3
3013,93 -+
609,31
P
c 2413,1
± 0,4
-
3022,4
-+
609,31
n
1
C
2421,0
± 0,6
-
3030,3
-+
609,31
n
2423,27
± 0,13
0,010
± 0,001
2423,22 -+
°
c2430,0
± 0,6
-
3040,0
-+
609,31
n
2444,9
± 0,8
S 0,018 ± 0,009
3053,8
-+
609,31
JI-
+3,42
2447,860 ± 0,100
± 0,03
2447,72 ...
a
E1
2455,12
± 0,24
0,007 ± 0,001
210pb
2458,57
± 0,23
0,0031 ± 0,0005
210pb
1
c 2459,0
± 0,8
-
3068,3 -+
609,31
n
1
c1 2469,4
± 0,6
-
3078,7 -+
609,31
n d

279
Energie (keV)
Intensité
Attribution
Mult.
0,4
0,0007 ± 0,0002
e
2472,8
±
0,0021 ± 0,0004
2482,50 +
°
E2
2482,7
± 0,4
2484,4
0,4
0,0009:!: 0,0002
e
±
2505,39
:!: 0,13
a,°12 :!: 0, 001
2505,34 +
°
c
± 0,8
-
3139,0
-+
609,31
n d
2529,7
1
c
3149,0
-+
609,31
n d
2540,3
± 0,8
-
2550,4
± 0,7
0,0007 ± 0,0002
3160,5
-+
609,31
p
2553,0
± 0,6
_ 0,0002
2553,0
-+
°
p
C2555,1
± 0,8
-
3164,4
-+
609,31
nd
2562,0
± 0,6
O. 0004 ± 0,0002
2562,3
-+
-+
°
p
2564,0
± 0,6
0, 0003 ±°,0002
3173,3
609,31
P
c2572,8
± 0,8
-
3182,1
-+
609,31
n
2574,7
± 0,6
0,0005
± 0,0002
e
c2578,9
± 0,8
-
3188, .2
-+
609,31
n
2587,6
± 1. °
0,00015
e
d
c2597,7
± 0,6
-
3207,0
-+
609,31
n
2604,5
:!: 0,5
0, 0008 ±0,0002
2604,72 + °
H2
2630,90
:!: 0,28
0, 001 8 ±°,0003
2630,81
°
.
+
c 2651,2
± 0,6
-
3261,5
-+ 609,31
n
1
2662,6
± 0,7
0,0006 ±0,0002
2662 26 +0
H2
2694,55
:!: 0,13
0,066
±0,003
2694,60 + °
2699',12
± 0,20
0,0061 ±O, 0005
2699,12 +0
2719,28
:!: 0,19
0,0038 ±0,0004
2719,24 +0
2769,83
:!: 0,15
0,053
±0,003
2769,84
2785,81
± 0,15
a 012 ±O,001
°
2786,03 +0
2826,92
± 0,19
0,0048 ±0,0004
2826,93 +0
2861,1
± 0,4
0,0009 ±0,0002
2861 , 1
- 0
2880,29
± 0,14
0,020
±0,002
2880,31 + °
2893,46
± 0,14
0,012
±0,001
2893,48 + °
2921,86
± 0,15
0,029
±0,001
2921,84 .... 0
2928,52
± 0,22
0,0024 ±0,0002
2928,8
-+
°
p
2934,51
± 0,25
0,0010.±0,0002
2934,5
-+
°
p

280
1
Energie (keV)
Intensité
Attribution
Mult.
2960,5
± 0,6
0,0003 ±0,0001
e
d
2979,01
± 0,15
0,030
±0,001
2979,03 .... °
2999,8
± 0,3
0,019
±0,001
2999,8
.... °
3053,8
± 0,5
0,041
±0,002
3053,8
- °
3081,89
:!: 0,25
0,011
±0,OO1
3081,9
- 0
3094,0
:!: 0,4
0,0008 ±0,0001
3094,0
- 0
3135,4
:!: 1, °
0,00018
e
d
0,0026 ±0,0002
3142,5
....
3142,5
± 0,4
°
3149,0
± 0,5
- 0,00019
3149,0
-+
°
p
3160,6
± 0,6
0,0010 ±0,0002
3160,5 -+
0
p
0,0028 ±0,0002
3183,6
....
3183,6
± 0,4
°
3233,2
± 1 ,5
- 0,00021
3233,2
-+
0
p
3269,7
± 2,4
- 0,0001~
3270,9
~+
°
p
Légende du Tableau II.
c: Gammas mis en évidence dans les expériences de co"incidences 0- _Q.
f:Transition probablement très convertie dont l'existence est prouvée
par les mesures de coincidence
P:Gammas placés pour la première fois dans le présent travail
n:Gammas nouveaux dans le présent travail
nd:Gammas nouveaux douteux dans le présent travail
e
cf. Appendice l, p.303
i
cf. Appendice l, p.303
d
cf. Appendice l, p.303

281
C
S h -
d
d-·
-
.
d
214-.
.
c ema
e
eslDtegratlon ~
.~
Le
schéma
de
désintégration
de
214Bi
déduit
du
présent
travail
ne
diffère pas essentiellement de celui proposé par G. Mauze (11), si ce n'est
par
la
présence
de
25
niveaux
supplémentaires,
situés
la
plupart à
haute
énergie, comme nous l'avons indiqué dans la figure 93.
Les
probabilités
réduites
de
transition
bêta
vers
ces
niveaux
sont
difficiles à
évaluer,
puisque
peu d'intensités gamma sont connues
par des
mesures de spectre direct.
Pour
certains
ni veaux,
il
est
possible
de
circonscrire
les
valeurs
possibles du caractère J11.
Niveaux de 3270,9 et 3231,5 keV.
Ces deux ni veaux se désexci teraient
à la fois vers le fondamental et vers
.
+
le
premler
2
par
des
transitions
d'intensité
comparable.
Leur
caractère
serait 1± ou 2+.
Niveaux de
3261,5 keV.
La
transition
vers le
fondamental n'a pas été
rapportée. Nous manquons d'informations pour circonscrire le caractère.
Niveaux
de
3207,0 et
3188,2 keV.
Ces
niveaux se désexcitent
vers
le
.
+
premler 2
Nous ne pouvons rien dire sur le caractère.
Ni veau
de
3183,6
keV.
Si
on
admet
la
relation
de
somme,
le
ni veau
+
+
se désexcite à la fois vers le 0
et le 2 l' avec une intensité comparable.
1
L
.

A
2+
e caractère pourralt etre
ou
.
Niveau
de
3182,1
keV.
Nous
manquons
d'informations
pour
estimer
le
caractère.
Niveau de
3173,3
keV
et
3164,4
keV.
Ces niveaux se désexcitent vers
.
+
le premler 2 • Nous manquons d'informations pour estimer leur caractère.
comparable
vers
le
fondamental
et
Son
caractère
ne
peut etre que l± ou 2+.
A

282
Niveau de
3149,0 keV.
Pour
les mêmes
raisons,
le caractère ne peut

A
2+
etre que
ou
.
Ni V<=>,,!l1
rie
3142,5
keV.
Ce
ni veau
se
désexci te
vers
le
fondamental;
son spin est inférieur ou égal à 2.
__N_i_v_~_~_1_1_~_n 3_1_?_9~,_n__~_p__v_.• Ce niveau se désexcite vers le 2+ . Nous manquons
1
d'informations pour estimer son caractère.
Niveau de
3094,0 keV.
Ce niveau se
désexcite
probablement à
la fois
vers
le
fondamental
et
vers
le
premier
par
des
gammas
d'intensité
comparable. Cela suggère un caractère 1± ou 2+.
Ni veClU ne 3081,9 keV. Pour les mêmes raisons le caractère de ce ni veau
est probablement l± ou 2+.
Niveau
de
3078,7
et
3068,3
~eV.
Ces
niveaux sont douteux.
Nous ne
pouvons rien dire sur leur caractère.
Niveau
de
3053,8
keV.
Ce
niveau
se
désexcite
à
la
fois
vers
le
fondamental
et
vers
le
premier
excité
par
deux
gammas
d'intensités
comparables. Le caractère est 1± ou 2+.
Niv<=>au
de
3040,0
et
3030,3
keV.
Ces
niveaux se
désexcitent
vers le
.
+
premler 2
Nous manquons d'informations pour préciser leur caractère.
Niveau de 3022,4 keV. Ce niveau ne se désexcite pas de façon observable
+
vers
le fondamental.
Il se désexcite vers le premier 2
et le premier 3
.
+
• Il semble se désexciter vers d'autres nlveaux 2
à
1377,67 keV,
1661,29
k V
2
0
S
2

4+
e
et
01 ,76 keV.
on caractère est
,
ou

Niveau
de
3013,93
keV.
Ce
niveau se
désexcite
vers
les
niveaux
de
-
+
609,31
keV et de 1377,67 keV de caractere 2 . Le logft est 7,23 (11). Ces
informations ne suffisent pas pour déterminer le caractère.
Niveau de 3005,8 keV. Ce niveau est observé en coincidence et addition

283
à deux détecteurs. Son spin est inférieur à 4.
Niveau de 2979,03 keV.
Nous avons mis en évidence que ce
niveau se
+
désexcite vers le premier 2
par le gamma de 2369,58 keV, dont l'intensité
est 0,006 (11). Il se désexcite vers le fondamental par un gamma d'intensité
comparable
(0,030).
Nous confirmons
que
son
caractère
ne
peut
être
que

2+
ou
.
Niveau de 2968,2 keV. Ce niveau ne se désexcite pas vers le fondamental
.
+
par
un
gamma
d'intensité observable.
Il se désexci te
vers
le premler 2
-
-
+
+
et le premier 3 . Son caractère peut être 2 1 3- ou 4-.
Niveau de 2962,8 keV. Ce niveau est observé à l'aide d'un spectromètre
à
cOlncidence et addi tion à
2 détecteurs.
Il se désexci te vers le premier
2+. Son spin est in f érieur à 4 .
Niveaux de 2934,5 et 2928,8 keV.
Ces niveaux se désexcitent vers le
+
fondamental
et vers le premier
2
par des gammas d' intensi té comparable.
Nous
confirmons
l'existence
de
ces
niveaux
(9
)
et
leur
attribuons
le
±
+
caractère 1
ou 2 .
Niveaux de 2562,3 et de 2553,0 keV.
Ces deux niveaux se désexcitent
vers 1e f ondamenta 1 et vers 1e premier 2+ avec des intensités compara bles.
+
2+.
Nous leur attribuons le caractère 1- ou
Niveau
de
2361,0
keV.
L'observation
du
gamma
de
1751,44
keV
en
coincidence
avec
le
gamma
de
609,312
keV
nous
a
permis
de
confirmer
l'existence de ce niveau postulé par G.
Mouze
(
9) et de lui attribuer
+
+
un caractère 1- ou 2 ,
car
il se désexci te vers le fondamental avec une
intensité comparable à celle du gamma de 1751,44 keV.
Niveau de 2348,3 keV. Ce niveau est douteux. Nous ne pouvons déterminer
son caractère.

284
Nous
n'avons
pas évoqué ici
le
fait que 2l4po est émetteur de rayons
alpha de long parcours. Ce
noyau pourrait exister sous forme d'une molécule
210
4
diclustérique
Pb- He
dans
toute
une
série
d'états excités dissociables
(
G.
Mouze et
C.
Ythier,
Il
Nuovo Cimento,
sous
presse).
Dans un modèle
nucléaire
récent
proposé
par
Iachello,
une telle molécule posséderait des
états
excités
de
parité
négative,
par
exemple
1
(
voir
par
exemple
F.
Iachello et A.D. Jackson, Phys. Lett.l08B,1982,p.151).

285
CHAPITRE II
QUELQUES REMARQUES SUR LA DESINTEGRATION
210n ~~ 210pb
A. Utilisation de la méthode de coincidence et addition à 3 détecteurs.
Si la méthode de coincidence et addition souffre d'un grave handicap,
celui
d'une
détérioriation
de
la
résolution,
il
n'en
demeure
pas moins
vrai
qu'elle
fournit
des
résultats
remarquables
en
ce
qui
concerne
la
détection des niveaux excités. Dans le cas du spectromètre à 2 détecteurs,
nous voyons qu'aux raies d'addition de :
3089,1;
3114,7;
3138,3;
3160,5;
3173,3;
3240,2;
3259,7
keV correspondent
des
gammas
observés,
ou
à
la
limite
de
l' observabili té
(
ce
que
nous
signalons
par
des
parenthèses),
dans
le
spectre
en
co·incidence
avec
la
fenêtre de 609,31 keV, à savoir:
2479,8;
2505,3;
2529,7;
2550,4;
2564,0;( 2630,9) et 2651,2 keV tandis qu'aux
raies d'addition de:
3225,4;
3253,5;
3264,2 et
3280,7 keV
ne correspondent aucuns gammas dans
le spectre en cOlncidence avec la fenêtre de 609,31 keV, ce qui suggèrerait
que ces raies d'addition correspondent à des niveaux de 2l0pb .
Or
il
a
été
signalé des
ni veaux
de
2l0pb
formés
par
réaction
nucléaire
à 3223 ± 15 keV et 3281 ± 15 keV, ce qui semble confirmer cette suggestion
pour deux de ces niveaux. Et nous verrons au § B que les cOlncidences avec
la fenêtre de 799,65 keV suggérent des niveaux à: 3223,7 et 3278,7 keV.
Le spectromètre à coïncidence et addition à 3 détecteurs, lui, a donné
des raies d'addition à
:
3094,0;
3104,0;
3160,5;
3173,3;
3183,6;
3202,4;
3218,0;
3239,0;
3261,5 et
3270,0 keV.
En cherchant dans le spectre de cOlncidence avec la fenêtre de 609,31
keV des gammas de 214po pouvant correspondre à ces énergies, et en poussant

286
jusqu'à
la
limite
du
décelable
(
ce
que
nous signalons entre
parenthèse)
on s'aperçoit que presque toutes ces raies pourraient signaler des niveaux
de 214po , puisque sont présents (ou pourraient l'être) des gammas de:
2484,4;
2494,4;
2550,4;
2564,0;
(2574,7);
((2593,0));
(2608,7);
(2630,9);
2651,2 et 2661,6 keV.
,
.
- d
214 ·
Autrement dit, jusqu'à l énergie de désintégratlon f'
e
Bl, presque
toutes
les
raies
dl addi tion
du
spectre
de
co·incidence
et
addi tion
à
3
détecteurs
signaleraient
des
ni veaux
de
214po
plutôt
que
des
ni veaux
de
Il
faut
donc
chercher
l'utilité
du
spectromètre
à
cOlncidence
et
addition à 3 détecteurs essentiellement dans le domaine d'énergie supérieure
214
"
à
l'énergie de
désintégration p- de
Bl,
c'est-à-dire au-dessus de 3274
keV -
ou même d'avantage d'après nos remarques sur le Q(J- adopté jusqu'ici
Il
y
a
deux
raisons
bien
simples
à
cette
situation
1)
le
rapport
d ,
b
h
d
214.
,.,-
210
em ranc ement
e
Bl --~
Tl est de l'ordre de 0,021 % (5) seulement
2)
presque
tous
les
ni veaux
de
210pb
se
désexci teraient
principalement
vers
le
4+ 1 à 1097,45 keV, ou en second lieu vers le 2+
à
799,65 keV,
1
ce qui rend peu probables les raies de niveau dues à l'addition de 2 gammas.
Seule
la
raie
de
1096,4
keV
du
spectre
de
co"incidence
et
addition
à
2
détecteurs semble correspondre à la cascade 297,80 + 799,65 = 1097,45 keV,
puisque notre
calcul
de
l'intensité
de
co'incidence
de
cette cascade est
en bon accord avec l'intensité de la raie d'addition observée.
La situation évoquée ci-dessus en 2)
explique aussi que l'on ne doive
guère attendre de raies intenses correspondant à des cascades triples pour

287
les niveaux de très haute énergie de 210pb ,
car alors ces cascades doivent
avoir la composition:
799,65
+
297,80
+
Et «
4,4
MeV)
et
de
telles
raies
doivent
être
extrêmement
peu
intenses
à
cause
de
la
faible
efficacité
des
détecteurs
aux énergies très élevées.
Il semble dès lors paradoxal que nous ayons accepté,
dans la Quatrième
partie,
de
considérer
comme
pouvant
être
des
raies
de
ni veaux
de
210pb
des raies ayant une énergie aussi élevée que:
--4414; ",4509; ,,4657;
4857,9; ~5100; -'"'\\.-5222; ,,-5246,5;
5394;
5449 ou 5491
keV.
L'explication
de
ce
paradoxe
est
fournie
par
l'examen
de
la
figure
8, p.21, de la Première partie: on y apprend que pour une cascade à 3 gammas
telle
que celle désexci tant
le ni veau 6+ de 108pd ,
le spectromètre à
deux
détecteurs
seulement
fourni t,
en
plus des
3 raies
d'échappement
d'énergie
( E~1.+ E'6'z);
(
E~1+ Ei?»
et ( E"t/ E'(?», une quatrième raie, plus faible,
à E = E31.+ Et + E"t,3 et ceci même dans les conditions d'observation les
L
plus rigoureuses.
Par
voie
de
conséquence,
il
faut
s'attendre
à
ce
qu'un spectromètre
à
3
détecteurs
permette
de
déceler
même
des
cascades
à
4
gammas,
voire
à 5 ou 6 garrunas.
B.Utilisatioo de mesures de c01ocideoce et du spectre direct
On
possède
une
mesure
du
spectre
direct
pour
l'énergie
des
gammas
de 297,80 ± 0,12 keV,
799,65 ± 0,12 keV,
1073,8 ± 0,8 keV,
1319,13 ± 0,30
keV,
1321,53
± 0,27
keV
(
l'appartenance
à
210pb de
ce
gamma
n'est
pas
encore
établie
de
façon
certaine),
2455,12
± 0,24 keV
(idem)
et
2458,57
± 0,23 keV.
Par
mesure
de
co·incidence ~ - 't on a
trouvé
pour
le
gamma de

288
1219,8 ± 1,0 keV rapporté par G. Mouze (11) l'énergie de 1219,7 ± 1,0 keV
et pour le gamma de
2105 keV rapporté par G.
Mouze
(9)
l'énergie 2102,5
± 1,0 keV.
Ces
données
sont
fondamentales
pour
l' éla boration
du schéma
représenté dans la figure 92,p.246.
Les mesures de
coïncidence,
malgrè
les grandes difficultés que
nous
avons
rencontrées,
apportent
une
confirmation de la formation de ni veaux
d'énergie très élevée dans la désintégration de 210Tl .
Deux
raies
d'addition
observées
à
",,-5246,5 keV
et à
4857,9 keV à
l'aide du spectromètre à 3 détecteurs semblent correspondre à des ni veaux
de
5249,3 keV -- se désexcitant par un gamma de 1593,9 keV vers le niveau
de 3655,3 keV--, et de 4858,1 keV
se désexcitant par un gamma de 2441,5
keV vers le ni veau de 2416,6 keV
et le gamma de 875,8 keV
vu dans la
fenêtre de
1319,1 keV est suffisamment intense pour y être en cOlncidence
indirecte
par
l'intermédiaire
du
gamma
de
1217,6 keV:
Il
désexciterait
le niveau de
4509,6 keV, vu à rv4509 keV en coincidence et addition.
C. Schéma de désintégration de 2lOrl
Les
trai ts essentiels
du sc h -
d
d - · '
.
d
21O
ema
e
eS1ntegratlon
e
T1
ont
été
esquissés
par Weinzierl et
coll.
(22)
à
l'occasion d'une étude à
l'aide
de spectromètres à scintillation d'une source chimiquement pure de 210Tl .
On attend pour des raisons théoriques une séquence de niveaux excités
2+·, 4+', 6+', 8+ a Ilant en se rapproc hant de
1
p us en p1us 1es uns des autres.
Ce sont les niveaux de 799,65; 1097,45; 1196,8 keV observés dans le présent
travail
et
de
1278
keV
observé
par
réaction
nucléaire.
En
effet
cette
séquence
est
caractéristique
des
noyaux
comportant
un
coeur
doublement
magique et une paire de nucléons de même nature. Ici le coeur est un plomb
208 ( 2=82, N=126), et la paire de nucléons est une paire de neutrons 2g /2
9
2
de configuration (g9/2)

289
On sait que
les premiers niveaux excités ont
les périodes suivantes
(23):
17ps
(799,65
keV);
21ns
(1196,8
keV)
et
156ns
(1278
keV).
Nos
colncidences promptes avec les gammas de 799,65 et de 297,80 keV excluaient
donc les transitions alimentant le niveau de 1278 keV.
L'observation
de
niveaux
autour
de
5491
keV
semble
indiquer
que
l'énergie de désintégration de 210Tl , Qf':>-= 5490 ± 12 keV (16), a été sous-
estimée ( voir nos remarques analogues sur le Qr~ de 214Bi , p. 263)
Le
schéma
de
ni veaux
de
la
figure
92
est
en
bon
accord
avec
les
prédictions de Wienzierl
et
coll.
(22).
Un très grand nombre de ni veaux
excités sont probablement formés directement par désintégration }3-.
O
_ .
ff
210pb d
.
d l '
.
.
n prevol.t en e
et pour
es nl.veaux provenant
e
eXCl.tatl.on
du coeur
208pb ,
à
savoir des
niveaux 3 • 5
et 6
entre
2.5 et 4.2 MeV
ressemblant à ceux observés dans 208pb .
On
prévoit
aussi
des
ni veaux
correspondant
non
plus
à
des
configurations
comme
les
premiers
excités.
mais
à
des
configurations
de neutrons appariés entre 1,3 et 3 MeV. ce qui
+
+
+
+
correspond à des caractères 0 , 2 , 4 •...• 10 . On attend aussi des niveaux
+
+
+
+
provenant de configurations 2g /2 liU /2 ( caractères 1 ; 2 ; 3
. .. 10 ).
9
2g /2 1j15/2 ( caractères 3 , 4 • 5
•... , 12-) et 2g /2
(caractères
9
3d /
9
S 2
+
+
+
+
2 , 3 , 4 , .•. , 7 ) .
Toutes
sortes
de
couplages
sont
possibles
entre
ces
configurations
de neutrons de valence et les niveaux dus aux excitations du coeur.
De telles considérations ont conduit Weinzierl et coll.(22) à prédire
des niveaux correspondant les uns à un coeur non excité, à savoir
etc .•.

290
les autres à un coeur excité ,à savoir:
Dans
la
figure
92,
nous avons fait
figurer
en marge des énergies de
ni veaux observées par réactions nucléaires rapportées par les Nuclear Data
Sheets (23) et leur caractère présumé.
Il est satisfaisant de constater que
les ni veaux que nous proposons,
qu'il
s'agisse
de
niveaux
de
très
haute
énergie
observés
à
l'aide
du
spectromètre
à
coincidence et addition à
3
détecteurs,
ou qu'il
s'agisse
de
ni veaux
déduits
de
nos
mesures
de co·incidence,
ont
des énergies très
voisines de niveaux observés par réactions nucléaires.
210
Cet
aperçu de
cette
partie
de
nos
travaux
consacrée à
Pb montre
l'intérêt
que
pourra
présenter
une
étude
de
ce
noyau
à
l'aide
d'un
spectromètre
à
coincidence
et
addition
à
4,5
ou
6
détecteurs
effectuée
"on line"
lorsqu'il sera possible de synthétiser ce noyau par une réaction
nucléaire.

291
APPENDICES

292
APPENDICE 1

293
APPENDICE
l
226
Liste des gammas émis par une source de
Ra en équilibre avec ses dérivés
observés par G. Mauze /12/
Energie pondérée
Intensité i
Attribution
Mult.
(keV)
Pondérée
a 46 ,539 ± 0,001
21°81
b53 ,226 ± 0,014
2148i
c,f 71 1
,
± 0,2
2088,38 + Z017,30

99,16
± 0,15
d
102,99
± 0,08
n
c,f 104 ,4
± 0,2
1994,63 ~ 1890,31
n •
107,22
± 0,09
n
117,83
± 0,09
n
134,62
± 0,08
n
156,63
± 0,08
n
165,6
± 0,6
d
170,07
± 0,06
0,032 ± 0,006
n
1
* 186,211
+8,58
222Rn
± 0,010
± 0,05
214
196,20
± 0,05
0,15
± 0,02
81
200,84
± 0,09
0,029 ± 0,008
n
214
1
205,68
± 0,09
0,025 ± 0,006
81
n
1
1
213,92
± 0,07
0,016 ± 0,004
n
1
1
216,47
± 0,07
0,022 ± 0,005
n
1
* 241,981 ± 0,008
+16,23
214
± 0,010
81
250,27
± 0,29
0,009 ± 0,004
e
d
252,80
± 0,06
0,028 ± 0,004
2017,30 + 1764,49
n • M1
214
258,87
± 0,04
1 ,23
± 0,06
81
222
262,49
± 0,12
0,012 ± 0,004
Rn
n •
268,60
± 0,06
0,035 ± 0,004
e
n
271,0
± 0,1
0,009 ± 0,007
e
d
273,80
± 0,05
0,27
± 0,03
2482,50 + 2208,90
• (M1)
214
274,80
± 0,05
0,84
± 0,06
81
280,97
± 0,05
0,13
± 0,02
2728,69 + 2447,72
• (M1)
291,78
± 0,07
0,023 ± 0,006
e
n
1
1
288, 19
± 0,09
0,013 ± 0,006
n
i
e
.
1
1

1
294
1
Energie
(keV)
Intensité
Attribution
Mult.
1
289!80
;t 0,09
0,017 ± 0,003
e
n
* 295,213 ± 0,008
+41,85
±.0,26
21461
1
297,80
210
± 0,12
}
pb
n
c
0,046 ± 0,011
297 ,81
± 0,24
2010,76 .. 1712,95
n •
1
299,83
± 0,12
0,035 ± 0,011
e
n
301,60
± 0,09
0,028 ± 0,006
e
·n
303,97
1
± 0,03
0,055 ± 0,005
2508,06 + 2204,12

214
305,26
± 0,03
0,068 ± 0,005
61
312,22
± 0,38
0,010 ± 0,008
e
ct
1
214
314,32
± 0,07
0,17
± 0,02
61
320,81
± 0,22
0,011 ± 0,004
e
ct
214
1
323,83
± 0,04
0,060 ± 0, 007
61
333,31
± 0,06
0,14
± 0,01
1994,63 + 1661,29
(H2l
334,78
1
± 0,08
0,066 ± 0, 008
2423,22 + 2088,38

344,93
± 0,17
0,020 ± 0,007
e
n
346,83
± 0,17
0,020 ± 0,007
e
n
1
348,92
± 0,06
0,34
± 0,05
1764,49 + 1415,49
• M1
349,81
± 0,09
0,36
± 0,05
n
*
1
351,921
+81,48
214
± 0,008
± 0,48
61
c 356 ,00
± 0,17
-
2017,30 + 1661,29
n •
E2
358,70
± 0,08
0,05
± 0,03
ri
1
363,47
± 0,12
0,017 ± 0,005
n
3ï5,59
± 0,15
0,010 ± 0,004
ct
1
377 ,12
± 0, 11
0,013 ± 0,004
386,77
± 0',05
0,63
± 0,05
1764,49 + 1377,67
(M1l
1
388,88
± 0,05
0,85
± 0,01
2118,54 + 1729,60
M1
394,05
± 0,08
0,032 ± 0,003
1
396,01
± 0,08
0,059 ± 0,007
2604,72 + 2208,90

405,71
± 0,02
0,37
± 0,02
1015,02 +
609,31
• E2
419,20
± 0,15
0,015 ± 0,004
n
c428 ,07
± 0,08
< 0,005
2192,56 + 1764,49
n •
437,45
± 0,30
0,019 ± 0,007
n
439,34
± 0,08
0,026 ± 0,005
451,20
± 0,15
0,010 ± 0,003
n
452,92
± 0,10
0,067 ± 0,008
2447,92 + 1994,63
n .1
454,79
± 0,02
0,64
± 0,03
1729,60 + 1274,80
1
!
!

1
295
1
Energie (keV)
Intensité
Attribution
Mul t.
1
461,09
± 0,11
0,14
± 0,02
2204,12 + 1743,04
n • M1
462,00
214
± 0,07
0,40
± 0,04
6i
1
463,11
± 0,17
0,020 ± 0,008
d
467,7
± 0,3
0,015 ± 0,004
n
1
469,76
± 0,04
0,27
± 0,02
1847,43 + 1377 ,67
473,49
± 0,13
0,018 ± 0,006
<1
1
474,44
± 0,05
0,22
± 0,02
2204,12 + 1729,60
214
480,43
± 0,02
0,71
± 0,05
6i
485,92
± 0,11
0,048 ± 0,009
2694,60 + 2208,90
n •
1
c486,7
± 0,3
< 0,012
2147,98 + 1661,29
n •
214
487,09
± 0,07
0,83
± 0,07
6i
1
487,95
± 0,13
0,061 ± 0,020
2482,50 + 1994,63
n

494,19
± 0,09
0,031 ± 0,004
2698,31 + 2204,12

1
496,90
± 0,18
0,015 ± 0,004
2508,06 + 2010,76
n •
501,96
± 0,15
0,040 ± 0,005
2266,38 + 1764,49
1
511,00
annihilation
1
-
i
1
1
514,16
± 0,09
0,041 ± 0,010
d
1
519,90
± 0,05
0,036 ± 0,004
2728,69 + 2208,90

!
1
524,59
± 0,08
0,037 ± 0,004
2728,69 + 2204,12

1
528,29
± 0,08
°024 ± 0,003
n
214
533,66
1
± 0,02
0,39
± 0,03
61
536,77
± 0,04
0,14
± 0,02
2266,38 + 1729,60
214 ,
538,41
± 0,08
0,044 ± 0,006
6
1
l
+
,
1
1
542,78
± 0,07
0,13
± 0,02
2204,12 + 1661,29
214
543,81
± 0,07
0,15
± 0,02
6i
1
547,06
± 0,06
0,08
± 0')01
c 547 ,61
± 0,24
~ 0,008
2208,90 + 1661,29
550,27
± 0,.05
0,012 ± 0,003
n
569,30
± 0,05
0,009 ± 0,004
d
572,76
± 0,07
0',16
± 0,02
1847,43 + 1274,80
575,39
± 0,12
0,019 ± 0,006
n
c579 ,14
± 0,16
-
1994,63 + 1415,49
d • M2
214
580,13
± 0,03
0,76
± 0,06
8i
595,23
± 0,07
0,038 ± 0,004
2010,76 + 1415,49
( E2)
604,48
± 0,07
0, 11
± 0,02
n
il- 609,312 ± 0,007
+100
609,31 + °
E2

1
296
1
Energie (keV)
In-tensité
Attribution
Mult.
1
615,68"
± 0,13
0,12
± 0,02
1890,31 + 1274,80

617,01
± 0,13
0,053 ± 0,006
1
630,79
± 0,07
0,035 ± 0,004
2719,2~ + 2088,38

633,06
± 0,05
0,11
± 0,01
2010,76 + 1377,67
1
634,72
± 0,21
0,014 ± 0,005
2482,50 + 1847,43
n.
639,67
± 0,10
0,065 ± 0,010
2017,30 + 1377,67
• E2
646,90
± 0,15
0,013 ± 0,004
n
1
649,23
± 0,10
0,13
± 0,02
2192,56 + 1543,38
c 651 ,50
± 0,16
< 0,004
2662,26 + 2010,76
n •
1
658,66
± 0,21
0,046 ± 0,008
2423,22 + 1764,49
n •
660,89
± 0,14
0, 11
± 0,02
2204,12 + 1543,38
(M1)
1
665,49
± 0,09
3,51
± 0,20
1274,80 +
609,31
E1
668,27
± 0,29
0,015 ± 0,007
n
677,41
± 0,15
0,012 ± 0,005
2694,60 + 2017,30
n •
1
683,22
± 0,09
0,18
± 0,02
2447,72 + 1764,49

687,58
± 0,21
0,015 ± 0,004
2698,31 + 2010,76

1
693,1
± 0,3
0,015 ± 0,006
e
697,87
± 0,10
0,14
± 0,02
1712,95 + 1015,02

1
699,82
± 0,18
0,035 ± 0,010
2694,60 + 1994,63
n •
703,09
± 0,09
1, 11
± 0,07
2118,54 + 1415,49
M1
704,97
± 0,25
0, 11
± 0,03
2447,72 + 1743,04
n •
1
E1
708,89
± 0,23
0,042 ± 0,011
2719,4
+ 2010,76
n •
c 71O ,27
± 0,28
~
2423,22 + 1712,95
n •
0,16
±.0,02
1
710,67
± 0,10
2088,38 + 1377,67
~
719,91
± 0,12
0,91
± 0,08
1994,63 + 1274,80
e:M1+E2
1
722,98
± 0,12
0,073 ± 0,009
2266,38 + 1543,38
733,92
± 0,10
0,085 ± 0,008
2728,69 + 1994,63
740,73
± 0,13
0,088 ± 0,013
2118,54 + 1377,67
744,18
± 0,13
0,046 ± 0,007
e
n
745,69
± 0,13
0,029 ± 0,006
e
n
749,96
± 0,34
0,008 ± 0,006
e
d
752,86
± 0,09
0,28
± 0,02
2482,50 + 1729,60
(E2}
759,15
± 0,60
0,013 ± 0,004
e
n
761,03
± 0,60
0',009 ± 0,004
e
n
765,96
214
± 0,21
0,17
± 0,03
Bi
*768,356 ± 0,010
+10,91
± 0,08
1377,67 +
609,31
e:M1+E2

1
297
1
Energie (keV)
Intensi té
Attribution
t1Jlt.
1
775,78
± 0,19
0,011 :!: 0,003
e
n
780,8
± 0,8
0,012 :!: 0,006
e
n
1
784,99
± 0,29
0,11
:!:
0,03
n
785,96
214
± 0,09
2,33
:!:
0,17
Bi
1
C 786 ,43
± 0,16
-
2447,72 + 1661,29
n •
788,2
:!:
0,5
0,041 ± 0,008
2204,12 + 1415,49
'n •
M1
1
797,61
± 0,18
0,014 ± 0,006
e
ct
799,65
210
± 0,12
0,086 :!: 0,008
pb
806,18
± 0,09
2,90
± 0,22
1415,49 +
609,31
E2
1
814,86
± 0,11
0,081 ± 0,008
2192,56 + 1377 ,67
821,19
± 0,10
0,36
± 0,03
2482,50 + 1661,29
M1 >50%
1
826,44
± 0, 11
0,28
± 0,03
2204,12 + 1377 ,67
M1 >40%
832,39
:!:
0, 11
0,062 ± 0,006
1847,43 + 1015,02

839,04
214
± 0,09
1,29
± 0,10
Bi
1
847,16
± 0, 11
0,057 :!: 0,007
2694,60 + 1847,43

850,33
± 0,29'
0,015 ± 0,006
n
1
873,07
:!:
0,19
0,042 ± 0,009
2147,98 .... 1274,80
n
875,3
± 0,7
0,017 ± 0,007
n
1
878,03
± 0,12
0,026 ± 0,006
2293,42 + 1415,49
n • (M1)
880,65
± 0,14
0,022 ± 0,006
n
882,47
± 0,15
0,009 ± 0,004
e
ct
1
C 891 ,77
± 0,29
2604,72 + 1712,95
n •
904,33
± 0,09
0,14 ± 0,02
2447,72+ 1543,38 "
909,6
1:
0,2
0, 006 ± 0,004
e
n
915,74 ± 0,15
0,065 ± 0,008
2293,42 + 1377,67
917,73
:!: 0,29
0,010 ± 0,007
2192,56 + 1274,80
ct •
930,15 :!: 0,17
0,10 :!: 0,02
2694,60 + 1764,49
n •
*934,061 :!: 0,012
+6,88
± 0,05
1543,04 +
609,31
M1+ E2
c934 ,10 1: 0,20
-
2208,90 + 1274,80
n •
938,65 :!: 0',16
0,02S-:!: 0,008
2786,03 + 1847,43
n •
943,34 ± 0,12
0,037 ± 0,006
2604,72 + 1661,29

949,83 :!: 0,50
0,012± 0,005
2662,26 + 1712,95
n •
952,2
:!: 0,8
0,013:!: 0,005
2694,60 + 1743,04
ct •
961,61
:!: 0,17
0,03 ± 0,02
2505,34 + 1543,38
n •
964,11
:!:
0,10
0,80 :!: 0,05
2728,69 + 1764,49
,
c 965 ,00 ± 0,10
2694,40 + 1729,60
n •
1
-
1

298
Energie
(keV)
Intensité
Attribution
Mul t.
976, 18
± 0,12
0,033 ± 0,005
2719,24 .. 1743,04
982,81
± 0,30
0,009 ± 0,004
e
n
985,90
± 0,60
0,011 ± 0,006
e
n
989,34
± 0,17
0,022 ± 0,005
991,49
± 0,19
0,022 ± 0,005
2266,38 .. 1274,80
n •
1013,88
± 0,19
0,018 ± 0,003
.
1021,53
± 0,19
0,034 ± 0,006
2786,03 .. 1764,49
1032,46
± 0,17
0,13
± 0,01
2447,72 .. 1415,49
E1
c 1033 ,31
± 0,18
-
2694,60 .. 1661,29
n •
1038,02
± 0,21
0,018 ± 0,003
2802,6
.. 1764,49

1045,76
± 0,17
0,051 ± 0,006
2423,22 .. 1377,67
1051,97
± 0,15
0,66
± 0,05
1661,29 ..
609,31
1057,70
± 0,28
0,016 ± 0,005
1060,66
± 0,28
0,010 ± 0,005
e
1062,72
± 0,28
0,010 ± 0,004
e
1067,50
± 0,27
0,055 ± 0,020
2728,69 .. 1661,29
1070,01
± 0,16
0,56
± 0,04
2447,72 .. 1377 , 67
1073,8
± 0,8
- 0,013
e
d
1
1077,85
± 0,42
0,009 ± 0,003
e
1087,4
± 0,6
0,009 ± 0,004
e
1093,57
± 0,60
0,009 ± 0,004
e
n
1103,64
± 0,19
0,21
± 0,03
171.2,95 ..
609,31

1104,79
± 0,19
0,16
± 0,03
2482,50 .. 1377 ,67
1108,8
± 1 ,2
0,015 ± 0, 008
* 1120,287 ± 0,010
+33,13
± 0,22
1729,60 ..
609,31
M1+ E2
1130,29
± 0,19
0,078 ± 0,009
2508,06 .. 1377,67
1133,73
± 0,15
0,56
± 0,03
1743,04 ..
609,31
E2
1155,22
± 0,13
3,5
± 0,4
1764,49 ...
609,31
M1+E2
1160,04
± 0,21
0,026 ± 0,007
n
1167,27
± 0,18
0,027 ± 0,004
2544,90 .. 1377 ,67
1172,90
± 0,17
0,098 ± 0,012
2447,72" 1274,80
1191,5
± 1,2
0,008 ± 0,003
e
..
c 1206 ,4
± 0,8
3053,8
1847,43
n •
1207,71
± 0,12
0,98
± 0,06
2482,50 .. 1274,80
c 1219 ,8
± 1 ,0
e
1226,68
± 0,24
0,028 ± 0,011
2604,72" 1377,67


1
299
1
-
Energie (keV)
Intensité
Attribution
Mult.
1
1230,65
± 0,38
0,015 ± 0,006
2505,34 ... 1274,80
* 1238,110 ± 0,012
+12,87
± 0,09
1847,43 ... 609,31
1
M1
c 1253 ,14
± 0,12
2630,81 ... 1377 ,67
n •
1281,05
± 0,14
3, 17
± 0,17
1890,31 ... 609,31
M1
1
1284,44
± 0,40
0,052 ± 0,012
n
1303,73
± 0,14
0,21
± 0,02
2719,24 .... 1415,49
1
1310,55
± 0,26
0,007 ± 0,002
e
1316,99
± 0,15
0,16
± 0,02
2694,60 ... 1377,67
c 1317 ,7
± 0,4
2861,1
... 1543,38
d
1

1319,13
± 0,30
0,011 ± 0,002
e
1321,53
± 0,27
0,010 ± 0,002
e
1
1329,93
± 0,17
0,026 ± 0,003
2604,72 ... 1274,80
1341,49
± 0,16
0,046 ± 0,006
2719,24 .. 1377,67
1
1344,29
± 0,30
0,008 ± 0,002
e
1351,31
± 0,27
0,008 ± 0,002
e
1353,80
± 0,33
0,008 ± 0,002
e
1
1370,13
± 0,54
0,016 ± 0,005
e
-* 1377_,669 ±'.O,.OU
+8,82
± 0,12
1377,67 ... °
E2
1
1385,30
± 0,11
1,81
± 0,08
1994,63 ....
609,31
c 1387 ,50
± 0,21
-
2662,26 .... 1274,80

1
1392,44
± 0,35
0,018 ± 0,004
e
1401,52
± 0, 11
2,91
± 0,16
2010,76 ....
609,31
1407,99
± 0, 11
5,37
± 0,06
2017,30 ....
609,31
E2
1
1419,70
± 0,29
0,011 ± 0,003
2694,60 .... 1274,80
1448,85
± 0,24
0,010 ± 0,002
1451,82
± 0,20
0,009 ± 0,002
e
1470,94
± 0,22
0,020 ± 0,003
1473,39
± 0,60
0,005 ± 0,003
e
d
1479,15
± 0,14
0,11
± 0,01
2088,38 ....
609,31
1481,09
± 0,48
0,007 ± 0,004
e
1483,68
± 0,48
0,007 ± 0,004
e
1491,0
± O,ï
0,021 ± 0,008
d
li- 1509,228 ± 0,015
+4,76
± 0,05
2118,54 ....
609,31
1515,50
± 0,27
0,015 ± 0,002
1523,6
± 0,8
0,009 ± 0,004
d
1526,6
± 0,8
0,010 ± 0,004
d
;
,
1

1
300
1
1
Energie (keV)
Intensité
Attribution
Hult.
1
1538,66
± 0,14
0,95
± 0,06
2147,98 + 609,31
1543,38
± 0,13
0,68
± 0,04
1543,38 ..
1
°
E2
1583,21
± 0,12
1,58
± 0,08
2192,56 +- 609,31
M1
c 1594 ,79
± 0,30
2869,60 + 1274,80
n •
1
1594-,80
± 0,12
]
0,61
1: 0,04
2204,12 +
609,31
1599,58
± 0,12
0,72
± 0,04
2208,90 +
609,31
1
1616,0
± 0,6
0,006 :: 0,002
d
1636,25
± 0,19
0,024- ± 0,003
3013,93 +.1377,67
1657,00
± 0,19
0,10
± 0,01
2266,38 +
609,31
1
1661,29
± 0,11
2,33
± 0,12
1661,29 +
°
E2
1665,84
± 0,19
0,018 ± 0,003
2940,68 + 1274,80
1
1676,1
± 0,8
- 0,004
e
d
1683,96
± 0,14
0,49
± 0,03
2293,42 +
609,31
1
1687,7
± 0,4
0,017 ± 0,008
d
1711,0
± 0,8
0,004 ± 0,002
e
_ lï15,9
- 0,016
d
1
il- 1729,595 ± 0,015
+6,60
± 0,04
1729,60 +
°
E2
1751,44
± 0,74
0,002 .;. 0,001
e
1
*1764,494 ± 0,014
+34,48
± 0,25
1764,49 +
°
M1
1813,73
± 0,14
0,024- ± 0,002
2423,22 +
609,31
1
c 1819 ,2
± 0,4-
< 0,003
3094,0
+ l274--,80
n •
1838,33
± 0,11
0,74
± 0,03
24-47,72 +
609,31
184-7,40
± 0,11
4,57
± 0,06
184-7,43 +
1
°
E2
1873,10
± 0,12
0,46
± 0,02
2482,50 +
609,31
1890,25
± 0, 14-
0,17
± 0,01
1890,31 +
°
E2
1895,92
± 0,14-
0,31
± 0,02
2505,34- +
609,31
1898,68
± 0,16
0, 11
± 0,02
2508,06 +
609,31
1935,52
± 0,20
0,067 ±- 0,007
254-4,90 +
609,31
2004,52
± 0,20
0,005 ± 0,001
e
2010,85
± 0,12
0,100 ± 0,005
2010,76 .. - °
(E2)
2021,4-7
± 0,12
0,045 ± 0,005
2630,81 +
609,31
2052,94-
± 0,12
0,15
± 0,01
2662,26 +
609,31
2057,9
± 1,2
- 0,0035
e
d
2085,22
± 0,15
0,018 ± 0,001
2088,0
± 0,5
0,0061± 0,002
e
d
2089,79
± 0,15
0,096 ± 0,005
2699,12 +
609,31
1
,

1
301
,
1
Energie (keV)
Intensité
Attribution
HuIt.
1
2109,96
± 0,14
0,19
± 0,01
2719,24 ..
609,31
*'2118,551 ± 0,030
+2,56
± 0,03
2118,54 ..
1
°
M1
2148,02
:t 0,12
0,029 ± 0,002
2147,98 ..
°
(E2)
2158,77
± 0,60
0,002 ± 0,001
e
d
1
2160,42
± 0,24
0,004 ± 0,001
e
2176,49
± 0,19
0,007 ± 0,001
2786,03 ..
609,31
1
2192,58
± 0,16
0,073 ± 0,006
2192,56 ..
2204,215 ± 0,040
± 0,09
2204,12 ..
°
E2
*'
+11,02
°
M1
2251,60
± 0,15
0,012 ± 0,001
1
2260,39
± 0,13
0,019 ± 0,001
2266,51
± 0,13
0,037 ± 0,002
2266,38 ..
2270,89
± 0,32
0,0029± 0,0005
e
°
( E2)
1
2284,33
± 0,18
0,011 ± 0,001
2287,65
± 0,23
0,010 ± 0,001
1
2293,45
± 0,12
0,67
± 0,03
2293,42 ..
°
( M1)
2310,2
± 0,3
0,003 ± 0,002
e
n
1
2312,48
± 0,15
0,019 ± 0,002
2921,84 ..
609,31
2319,3
± 0,3
0,0009:t 0,0003
e
1
2325,20
± 0,25
0,0037:t 0,0004
e
2331,36
± 0,12
0,048 ± 0,003
2940,68 ..
609,31
2348,0
± 1,3
0,0003± 0,0002
e
d
t
2353,5
± 0,7
0,0008± 0,0003
e
2361,00
± 0,19
0,0033± 0,0003
e
2369,58
± 0,17
0,006 ± 0,001
e
2376,83
± 0,13
°,019 ± 0,001
2986,14 ..
609,31
2390,81
± 0,21
0,0034± 0,0003
e
2405, 1
± 0,5
0,0009 ± 0,0003
e
2423,27
± 0,13
0,010 ± 0,001
2423,22 +
°
*'2447,860 ± 0,100
+3,42
:t 0,03
2447,72 +
°
E1
2455,12
± 0,24
0,007 ± 0,001
e
2458,57
± 0,23
0,0031 ± 0,0005
e
2472,8
± 0,4
0,0007 ± 0,0002
e
2482,7
:t 0,4
0,0021 ± 0,0004
2482,50 +
°
E2
2484,4
± 0,4
°,0009:t 0, 0002
e
2505,39
± 0,13
0, °12 ± 0,001
2505,34 +
°
2550,4
± 0,7
0,0007 ± 0,0002
e
2553,0
± 0,6
_ 0,0002
e
d
,

1
302
1
Energie (keV)
Intensité
Attribution
Mult.
1
2562,0
± 0,6
0,0004 ±O,OO02
e
2564,0
± 0,6
0,0003 ±0,0002
e
1
2574,7
± 0,6
0,0005 ±0, 0002
e
2587,6
± 1, °
0,00015.
e
d
1
2604,5
± 0,5
0,0008 ±0,0002
2604,72 .... °
• M2
2630,90
:t 0,28
0, 0018 :t °,0003
2630,81 .... °
1
2662,6
± 0,7
0,0006 :tO, 0002
2662 26 .... °
M2
2694,55
± 0,13
0,066
:tO,003
2694,60 .... °
2699',12
:t 0,20
0,006.1 ±0,0005
2699,12 .... °
1
2719,28
± 0,19
0,0038 ±0,0004
2719,24 .... °
2769,83
± 0,15
0,053
±0,003
2769,84
2785,81
± 0,15
°
r
°012 ±0,001
2786,03 .... °
2826,92
± 0,19
0,0048 ±0,0004
2826,93 .... °
r
2861,1
± 0,4
0,0009 ±0,0002
2861,1
..... 0
2880,29
:t 0,14
0,020
±0,002
2880,31 .... °
2893,46
± 0,14
0,012
±O,O01
2893,4-8 .... °
1
2921,86
± 0,15
0,029
±0,001
2921,84
°
-+
2928,52
:t 0,22
0,0024 ±0,0002
1
1
2934,51
± 0,25
0,0010 ±0,0002
e
2960,5
± 0,6
0,0003 ±0,0001
e
d
2979,01
± 0,15
0.,030
±0,001
2979,03 .... °
2999,8
± 0,3
0,019
±0,001
2999,8
.... °
3053,8
± 0,5
0,041
±0,002
3053,8
..... 0
3081,89
:t 0,25
0,011
±0,001
3081,9
...... 0
3094,0
± 0,4
0,0008 ±0,0001
3094,0
.... 0
3135,4
± 1,0
0,00018
e
d
3142,5
± 0,4
0,0026 ±0,0002
3142,5
.... °
3149,0
± 0,5
- 0,00019
e
d
3160,6
± 0,6
0,0010 ±0,0002
e
3183,6
± 0,4
0,0028 ±0,0002
3183,6
.... °
3233,2
± 1,5
- 0,00021
e
d
3269,7
:t 2,4
- 0,00014
e
d
,
1

1
303
1
Légende du tableau
+
1
Energies d'après V. Zobel et al. N.l.M. 141(1977),329.
+
Intensités d'après V. Hnatowicz, N.l.M. 161(1979),151.
1
a) d'après R.G. Helmer et al. N.l.M. 188(1981),671.
b) d'après C.M. Lederer et V.S. Shirley,"Table of lsotopes"(Wiley,N.Y.,1978).
1
c
Gammas mis en évidence dans les expériences de coincidences y - y
1
d
Gammas douteux
.
,21 Op
e
Gammas susceptibles d'appartenlr a
b
1
f)
Transition probablement très convertie dont l'existence est prouvee
par les mesures de coincidence
i) Les intensités sont rapportées a celle de la raie de 609,312 keV
prise égale à 100
n
Gammas nouveaux
Hui t. HultiDolarités des transitions basées sur les données du présent
travail (déduites notamment du caractère Jrr des niveaux initial et
final) ainsi que des données de la conversion interne

Ce disque signale une interprétation proposée pour la 1ère fois.

304
APPENDICE II

305
APPENDICE II
Méthode de lissage des spectres
Nous avons eu recours au lissage des spectres résultant de nos mesures quand
le contenu des canaux fluctuait beaucoup; c'est le cas du spectre de
coincidence avec le gamma de 609,312 keV au delà de 1764 keV, du spectre
de cOlncidence et addition à deux détecteurs au-delà de 2880,5 keV et du
spectre de côincidence et addition à trois détecteurs.
Le principe du lissage consiste à faire la moyenne par quatre du contenu
des canaux de la manière décrite dans le tableau ci-dessous:
.
~-
1
1
1
i
numéro du canal
....
1
Cl
C
C
. C
C
2
3
n-1
n
C.1
1
-
contenu de C.1
dans le spectre
1
NI
N
N
..... ... N
N
2
3
n-1
n
i
original
!
1
1
i
1
1
r 1
-1
--~
1
!
contenu de C.
1
1
1
1
!
dans le spectre
0
\\ N +2N +N
N +2N +N
• • .N
2+2N
l+N
0
1
1
2
3
2
3
4
n-
n-
n
i
i
\\
4
f
4
4
lissé
i
1
!
1
1
1
;
La calibration en énergie est identique dans le spectre lissé et dans le spectre
original; de m~me la surface des pics est inchangée'après lissage.
1
,.
L'interet du lissage est de mettre en évidence des pics non discernables
dans le spectre original et de les calibrer avec précision.
A
Remarque:Le contenu de chaque ·can&
du processeur devant etre entier,il
convient de multiplier ce contenu par 100 avant de lisser le spectre.

1
307
APPENDICE III
1
Méthode de tassage des spectres
1
Certaines expériences ont été effectuées avec une pente très faible afin
1
de
mettre en évidence les pics intenses d'énergie voisine (par exemple,
on a visualisé
un nouveau gamma de 2444,9 keV dans le flanc gauche du
2447,860 keV en cOlncidence avec le gamma de 609,312 keV) . Après avoir
1
repéré ces pics doubles,
on a dû
le plus souvent tasser le spectre d'un
1
facteur 2
afin d'analyser les vallées où la stastistique était insuffisante.
1
Soit un spectre de 2n canaux stocké dans le processeur du canal Co au canal
C
- ; après tassage d'un facteur 2, on est en présence d'un spectre de
2n 1
n canaux stocké
du canal C
au canal C + -
. Le processus est schématisé
2n
2n n 1
dans le tableau ci-dessous:
AVANT
APRES
numéro du
Co
Cl
C
C
.... C
....
C
2
3
-
C
2n 1
C
2n
2n+1
3n-1
canal
contenu
NO
NI
N2
N3 ··· .N 2n- 1
NO+N I
N2+N3····N2n-2+N2n-1
2n canaux
n canaux

308
APPENDICE IV
PUBLICATIONS

309
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A286 (1990) 379-383
379
North-Holland
A NEW METIIOD FOR TI-IE DETEcnON AND VISUALIZATION OF NUCLEAR LEVELS
O. DIAllü ., G. MOUZE, P. BECHLITCH, J.F. COMANDUCCI, P. ABElA and C. YTHIER
LAboratoire de Chimie Atomique, Facu/té des Sciences, 06 034 Nice. Cedex, France
A new method has becn developed to detect the excited levels populated direclly in beta decay, provided these primary levels are
de-excited by two or more gamma transitions in cascade. Ir these transitions 'are not strongly converted, the levels can even be
visualized as a level spectrum. This method uses a multidetector summing coincidence spectrometer, which is brieny described. Ir the
spin variation /11 between the initial and final state or the beta decay is very low. a spectrometer with only two detectors will be
adequate to visualize the levels or prove their existence. Comparison between the summing coincidence spectra obtained with two,
three or more detectors will allow identification or the levels which decay by two, three or more transitions in cascade. Furthermore,
this method produces information on the spin of the excited states ir the spin of the ground stale or the rinal nucleus is known.
Severa! applications or the summing coïncidence method are described. A Ihree-deteclor spectrometer has been used to study the
Jevel spectrum of lOS Pd (rrom the decay or IOBmAg): it is a single line corresponding 10 Ihe known 6 + excited stale. The level spectrum
obtained with a 226Ra source and a two-detector spectrometer consisled of 51 prominent lines corresponding to the excited states of
214pO (three are new excited states of 1015.02 (4+), 1712.95 (3+) and 2802.6 keV); many high-energy lines were reinforced in the
spectrum displayed by the three-detector spectrometer. Existence or an excited state or 62.69 keV in 214Bi can be deduced from the
spectrum displayed by a two-delector speclrometer, at an energy in agreement with the 218At alpha-decay data.
I. 1ntroduction
For a long time allempts have been made 10 detect
nuclear excited levels by summing the de-exciting
gamma rays in cascade (e.g. Wiedenbeck and co-workers
(1]). However, the necessity oC imposing a coincidence
condition between these gamma rays has only recently
been recognized. For example, Mallet and Pravikorr [2]
used a two-detector spectrometer similar to that oC
Kantele and Suominen (3), and Mouze (4) and Pravikorr
and Ythier [5] proved the useCulness oC such a technique
Cor the visualization oC the 214pO excited levels.
A more general method is presented below using a
multidetector summing spectrometer, and the Ceasibility
oC visualizing the levels Cormed directly in beta decay is
discussed. Fig. 1 shows the block diagram oC a simple
version oC the multidetector summing coincidence spec-
trometer, i.e. a three-detector device consisting oC three
Ge-detectors, preamplifiers, ampli Ciers. lime units, a
summing circuit. a coincidence circuit and a multichan-
nel analyzer.
2. Nuclear Ievels oC 100Pd
Supposé that a nucleus is Cormed by beta decay in
only one excited state oC energy E. which de-excites to
the ground state by emitting three gamma rays ln
Fig. 1. Electronic block diagram or the multideleclor summing
• On leave rrom the Faculty or Sciences, Dakar, Sénégal.
coincidence speclromeler.
0168-9002/9O/S03.50 <0 Elsevier Science Publishers B.V.
I(a). DETECTORS/ACTIVITY MEASUREMENTS
(Norlh-HoUand)

310
380
O. Diallo ~I al. / De/~clion and vi:ruaJizalion of nucJear lev~ls
pressive effect exercised by the threefold coincidence
condition.
The sum-peak spectrum shown in fig. 2b was ob-
tained with only two detectors, i.e. the normal summing
coincidence spectrometer. The YI + Yz, YI + y) and Y2
+ y) sum \\ines are intense because they correspond to
true twofold coincidences, and they represent the three
escape \\ines of the leve1 \\ine shown in fig. 2a. The weaIc
Hne at 1771.162 keV in fig. 2b arises from the addition
of two gamma rays in one detector or the other, wbich
is unavoidable in the specified geometry. If E is the
energy of the level \\ine (i.e. of the threefold cascade),
the following relatiqnsbips can be written:
E(yl + Y2) = E - E(y)
(i.e. y) bas escaped),
E(yl + y) = E - E(yz),
Fig. 2. Comparison of the summing coincidence spectra ob·
and
taincd with an agcd 100m+ IIOmAg source, (a) a three-detector
spectrometer, (b) a two-detector spectrometer. Spectrum (a)
E(Y2+y)=E-E(YI);
(1)
shows a single line corresponding 10 the 6+ excitcd state of
E(yl + Yz) + E(yl + y) + E( Y2 + y) = 2E,
(2)
100pd; spectrum (b) consislS of three partial sum !ines (un-
labellcd lines do not belong to 101 Pd).
and only the low-energy sum line YI + Y2 of fig. 2b
corresponds to a nuclear leveI. A comparison of the
spectra in fig. 2 shows that there is a directly-formed
cascade. This excited state can easily be visualized with
leve1 at 1771.162 keV in I08Pd, wbich de-excites through
a three-detector summing coincidence spectrometer (fig.
a r.:_1Yi cascade, and can only be visualized using the
1). The sum-peak spectrum obtained with an aged
three-detector summing techrtique.
l08m+ lIOrnAg source is shown in fig. 2a, consisting essen-
It should also be noted that the summing coinci-
tially of a single \\ine of 1771.162 keV [6] that corre-
dence method produces information on the spin of
sponds to a nuclear leve1 of 108Pd formed in the beta
I08Pd: intense prompt gamma rays carry at most two
decay of 108mAg (fig. 3). This 1771.162 keV level de-ex-
units of angular moment (tJ.J ~ 2"), and hence the
cites to the ground state of I08Pd via the cascade:
three-gamma de-excilation involves a spin variation tJ.J
~
722.938 keV
6". In fact, tbis nuclear level is known to be 6+.
(y)
+ 614.281 keV ( Y2)
+ 433.937 keV (YI)'
There is no other line belonging to the de-excitation of
3. Nuclear levels of 214 Po
I08Pd, and tbis measurement shows the important sup-
A large number of excited states may be fonned
directly by beta decay in a given nucleus, and these
excited states may decay to the ground state by two-
"Œ9 T1n =127y
gamma and sometimes three-gamma cascades. Under
79.1~ T n=
1
(1ns
such circumstances it could prove useful to compare the
o T1f2 =237m
2000
surnrning coincidence spectra obtained with two- and
three-detector spectrometers. Fig. 4 shows evidence for
Elk ..V.1
6+
new nuclear levels of 214 Po, as weil as the two known
1500
Jeve1s of 214Bi at 533.66 keV and 839.04 keV and ail
~
known levels of 214 Po (7,8]. The new nuclear leve1s of
1000
'"
..,
~+
.., 632.98
214pO are at 1015.02, 1712.95, 2802.6 [9,10], 2861.1,
2869.6, 2928.8, 2934.5, 2986.14 and 3013.93 keV [11].
500
This two-detector spectrum was obtained from a 226Ra
source in equilibrium. The level lines (ail labelled with
0
0+
N) are intense because they correspond to true two-fold
108 Pd
coincidences. However, the existence of sorne three-
gamma cascades in 214 Po is proved by the presence of
Fig. 3. Decay scheme of 100mAg (three weak eleclron caplure-
transitions (IEc<2XlO-~) of 100Ag to 101pd levels are nOI
escape lines, that can easily be identified by their com-
shown).
plete disappearance from the three-detector spectrum of
1
..

1
311
1
O. Diallo et al. j Detection and visualization of nue/ear levels
381
1
mr"
'\\ -_.----
"'1
1!J,'!!
1\\
l!f
~ 1 ._.~
" .-
..'
1
1
..·1
....
1OI1.)lN
~
Fig. 4. Sumrnïng coincidence spcctrum obtained with the two-detector spcctrometer and a 226Ra source. nus spcctrum visualizcs two
excited levels of 214Bi (at 533.66 and 839.04 keV) and 51 excited levels of 214pO (the levels at 1015.02, 1712.95 and 2802.6 keV are
new). N is a level line, Fis a fortuilOus sum; sec text for explanation of unlabelled lines.
fig.
5. They have the following energies: 1064.8,
lines of the ordinary gamma spectrum) and 1022 keV
1120.287, 1155.22, 1238.110, 1312.2, 1329.0, 1385.30,
(arising from de-excitation of high energy levels by
1509.228, 1816.6, 1838.33, 1873.10, 2085.22 and 2404.7
internai pair formation), that r.an he explained by the
keV (each of these escape lines ma'y correspond to
180 0 geometry used to record the two-detector spec-
several two-gamma partial sums). There are also lines at
trum of fig. 4; these lines would disappear in another
186.211, 241.981, 351.921 and 609.312 keV (strongest
geometry.
l(a). DETECfORSjACfIVITY MEASUREMENTS

1
312
1
382
O. Dial/o et al. / Detection and visUfllization of nue/eaT levels
...........
.......
609.312
1
1
....
~ ~ 351.921
~ i\\...:......·····..···..
~ liT:
...;r:....
1
5.10
~f\\- J\\.:.!\\
..
1\\
. .1\\"1 -
"
..
1050
1100
1150
~.1031
1n9.60 N
176~ ~9N
1
I~WN
...............- _
'\\ ".. l '
..............
·,1_-------:':":--------+-I------....I----I~
1250
1300
1350
199~ 63N
1 2118.5~N 21~796N
12652.01
.
11121;7,~91
2H7.nN 2~62.50N
2662.26N
.' -"'--J\\ Î
f"""'::::-J -";;;"'1 ,.,,~
§-·-----:r~J~=îi li::;:
z
"""._ ' \\
1
....
' .....
A f\\
" ..... v \\..
-----1II---------------+I---~
.
2n6./nN
1~OO
2979 03N
1~5O
1500
T-'M'~ '~'~I r~~"
'fi2769~~I-~
~ L:
" 126~231 i''''''''' 'OU "N """
, . , .
"\\-r
2921.8~N .1030.12
3168 29
\\ 1
J29288N
m023
321)92
./ \\f\\l\\î~n~N
32~8~7
50
vi, 1Uli 11!Y'N 1l'm.
1 1/" \\Iv
~I1
13287.881
\\"./\\ 1_'..
. .... -/'.l,,'...,.1'....
1
. .
1550
1600
CHANNEL
fig. S. Summing coincidence spoctrum obtained with the three..detector spoctrometer and a 226Ra source. llIis spoctrum visualizes
high-energy excited levels of 214pO and a 2416.87 keV excited level of 210pb (12). N is a levelline. f is a fortuitous sum; sec text for
explanation of unlabelled lines.
AIl the excited states visualized as a level line in fig.
enhanced in comparison with the same lines in fig. 4.
4 have a spin ~ 4, since they de-excite to the 0'" ground
Furthermore, a large number of hitherto unknown
state of 2t4pO via a two-gamma cascade. However, only
nuclear levels of 214 Po are revealed in fig. 5 by lines at
one excited state of spin 4 has been found in 214pO (the
e.g. 2950.77, 2957.3, 3147.65, 3162.19, 3188.29, 3231.69
4'" level of 1015.02 keV [9,10)), because the 1 - character
(d), 3248.47, and 3270.57 (d) keV. Proof that these lines
of 2t4Bi [10] favours decay to low-spin levels.
really correspond to new 214 Po excited levels was ob-
The spectrum in fig. 5 was obtained with a 226 Ra
tained by undertaking measuremenlS over three months
source in equilibrium and the three-detector spec-
of the high-energy gamma-ray spectrum in coincidence
trometer described in section 2. The line intensities are
with the 609.312 keV gamma-ray emission using a bi-
lower than in fig. 4 because the de-excitation of low-spin
ased amplifier. This study led to the discovery of several
levels to the'O'" ground-state via a three-fold cascade are
weak ganuna rays at e.g. 2341.5 (d), 2539.6, 2578.9,
less probable, except at high energy. -TItus, the relative
2622.4 and 2661.6 (d) keV [12]; a gamma ray of 2348.0
heighlS of Many high-energy levellines (e.g. at 1994.63,
± 1.3 keV was already known from the study of the
2118.54, 2447.72, 2482.50 and 2728.69 keV) are suongly
ordinary spectrum [Il].

313
O. Diallo et al. j Detection and uisualization of nuclear leuels
383
4. Internai conversion
gamma de-excitation:
1319.13 + 297.8 + 799.65
keV
[12], and 210TI is formed in only 0.00021 per decay of
Suppose a nucleus is formed in an excited state of
214Bi [10].
unknown energy E that decays via three transitions in
cascade, such as y) + Y2 + converted YI as often arises
for odd-odd nuclei with low energy transitions. This
References
level can be detected with a two-detector summing
coincidence spectrometer by observing the line Y2 + y)
[lJ D.C. Lu and M.L. Wiedenbeck, Phys. Rev. 94 (1954) 501;
if the energy of the converted YI-transition is known.
D.C. Lu. W.H. Kelly and M.L. Wiedenbeck, Phys. Rev.
Conversely, if the energy E of the primary excited level
95 (1954) 121, 1533; ibid. 97 (1955) 139.
is known, the observation of the (Y2 + y)-line gives the
12J G. Mallel and M.S, Pravikorr, Nucl. Instr. and Meth. 184
energy E - (E
(1981) 469.
y , + E y ,) of the state de-exci ted by con-
version electrons. Such a situation has led to the dis-
[3] J. Kantele and P. Suominen, Nucl. Instr. and Meth. 86
covery of a
(1970) 65.
62.69 keV state in 214Bi [9,10,13]. This leve1
[4] G. Mouze, Comptes Rendus Acad. Sei. Paris 293. Il
is populated by the 6694 keV alpha-line [9] observed by
(1981) 795.
Walen in the alpha decay of 2I8At [14].
(5) M.S. PravikoH and C. Ythier. Comptes Rendus Acad. Sei.
Paris 293, Il (1981) 799.
16} R.L. Hease. F.E. Bertrand, B. Hannatz. and M.J. Martin,
5. Conclusions
Nucl. Data Sheets 37 (1982) 289.
[7] A. Hachem, Thèse de l'Université de Nice (1975).
We have shown that the visualization of a nuclear
[8] K.S. Toth, Nuc!. Data Sheets 21 (1977) 437.
leve1 which de-excites through n-gamma cascades may
[9] G. Mouze. Thèse de l'Université de Nice (1987).
be obtained with an n-<ietector summing coincidence
[10] Y.A. Akovali, Nucl. Data Sheets 55 (1988) 665.
spectrometer. Confirmation of the decay mode may be
[Il] G. Mouze. Thèse de spécialité, Université de Nice (1980).
(12] O. Diallo, Thèse de l'Université de Nice (1989).
obtained by observing the (n - l)-gamma partial sums
[13] P. Bechlitch, Diplôme Universitaire de Recherche, Uni-
with an (n - l)-detector spectrometer. The multidetec-
versi té de Nice (1988).
tor summing coincidence method is a powerful tech-
(141 R.J. Walen, communication to E.K. Hyde (Oct. 1963)
nique as demonstrated by the presence of a line at
quotcd by E.K. Hyde, 1. Perlman and G.T. Seaborg. The
2416.87 keV in the three-detector spectrum or fig. 5:
N uclear Propenies of the Heavy Elements, vol. Il (Pren-
this line is a leve1 of 210 Pb, corresponding to the three-
tiee- Hall, 1964) p. 459.
I(a). DETECfORSjACTIVITY MEASUREMENTS

314
Radiochimica Acta 4Y, 13 - 16 (199U)
1(' R Oldenbourg Yerlag, München 1990 -
tl().1J-~230/9() :53.0U+ 000
On the Level Scheme of 214 Bi and the (Y. Decay of 218At
By G. Mouze, O. Diallo*, P. Bechlitch, J. F. Comanducci and C. Ythier
Laboratoire de Chimie Atomique, Faculté des Sciences, Parc Valrose, F-(J60}4 Nice Cedex, France
(Reccivcd May 23.1989: rcvised June 2.1. 19X9)
collimator was placed between the detectors; the
absorber was provided with a smalt biconical ho le in
which the sources were placed at the center. Windows
Abstract
l'rom 13 to 30 ns were selected in the time spectrum.
The energy windows were digitally selected using a
A decay schellle or 11 ·Pb has heen de\\c1oped on the basis or
gamma-gamma coincidencc and summing coincidencc mcasure-
coincidence unit buill in the laboratory. Six coincident
ments. New levels are proposed at 62.69.104.2 and 377.04 keV
spectra were measured simultaneously. Established co-
The ground stale. the 62.69 and the 102.4 Icvels or 21·Bi arc
incidences are summarized in Table 2.
fcd in the alpha decay or llHAI
2.3. Summing coincidence measurements
1. Introduction
1t has already been shown [2, 3] that the level scheme
Expl:rimental information on nuclei in the transition
of n uclei can be visualized with a summing coincidence
region210 ~ A ~ 220 isgreally laeking. Aeeordingly.
spectrol1leter slich as that of Kantele and Suominen
a study of the odd-odd nucleus 21413i would appear
[4]. ln the case ofbeta decay of 214Bi to 214pO, where
interesting. Many low-energy levels are expeeted in
the ;j i between the ground-states is 1, almost ail the
this nuclide, and it was considercd that some of thell1
known excited levels of 214pO were observed directly.
should be observable with an cfrieicn t sUll1ming coinci-
ln Lhc bela decay of 214Pb lo 214Bi,!Ji is the same,
dence speetrometer, thus allowing confirmation and
and it may therefore be expected that visualization of
eompletion of data obtained by Lingeman el al. [1]
the levels will be possible if their energy is not too low
in their radiochemical study of the beta decay of
or the internai conversion of the transitions not too
214Pb.
high.
The measurement of 226Ra in equilibrium was car-
ried out using a double-detector summing coincidence
2. Experimental procedure
spcctrometcr.
The low energy part of the spectrum is shown in
2.1. Single measurcmcnls
Fig. 1. It is cvident that the known levcls of 533.66
Measurement of the gamma ra} spcetrull1 of 22hRa in
and S39.00 keV as "Ievel tines" are present together
equilibrium revealed lines which can be identilied with
with the three sum lines at 471.0,776.3 and 785.8 keV.
cerlainty as belonging ta the de-excitation of 214Bi.
Wc consider that these lines are the su ms of gammas
The energy and intensity ofthese lines arc in agreement
dc-exciting in cascade l'rom either of these levels at
with the data of Lingeman el al. [1], who performed
533.66 and 839.00 keV to a level oflower energy.
the chemical isolation of 214 Pb. Aillines measured by
1t may be noted that these energies are close to the
Lingeman were observed except that of 511.0 keV,
sum of known 214Bi gamma ray energies:
which is masked by the annihilation peak, and the
776.3:
305.26+471.00
(a);
462.00+314.32
(b);
137.45 and 141.3 keV lines. The lalter two are doubt-
580.13 + 196.20 (c)
fui, but if they exist their upper intensity limit would
785.8:
305.26+480.43
(d);
462.00+323.83
(e);
be 0.012 and 0.009 respeetively. and not 0.14 and 0.09
543.81 +241.931 (l'); 580.13+205.68 (g)
as found by Lingeman. The rcsults are reported in
471.00: 274.80 + 196.20 (h)
Table 1.
.
Sillee the 7S5.8 keV line has an energy close to that
of the transition l'rom the 839.00 keV level ta the
53.226 keV level (E y = 785.96 keV), the d, e, l', g
2.2. Coincidence measurements
cascades were placed between these levels.
For this purpose 226Ra sources were measured. Three
detectors were used: a 12 cm) planar pure germanium
3. Discussion
and two 28 and 60 cm) coaxial Ge(Li). The angle
between the axis of the detectors was 180'. A lead
3.1. New levels
a) A 62.69 keV Icvel is deduced l'rom the study of
• On leave l'rom the Faculty or Sciences. Dakar. Sénégal.
windows selected for the 258.87, 274.80, 538.41 and

1
315
1
14
G. Mouze, 0_ Diallo. P. Bechlitch, J. F. Comanducci and C. Ylhier
Table I. Energy, relalive inlensily and assessmenl of gamma rays
250
350
1
...--------+,-----~~

observed in 214Pb ~
609.312
839.0
- - - - - - - - - - - - - -
-r-
--- --_. -----------
-r
E,
E level
(keV)
(keV)
if
.
/'
1
805.3 lr
55000
1
• 53.226 (14)
53.226 (14)
c 2.58
196.20
(5)
258.87
(4)
0.15
(2)
,Il
579,8
:I78rf·8
1
205.68
(9)
258.87
(4)
0.025
(J)
·241.91l1
(Il)
295.212 (7)
'16.23
(\\0)
11~:rnur
(~
.'yI~
50000
258.87
(4)
258.87
(4)
1.23
(6)
~.6 t' ~I 1/ \\
274.80
(5)
533.66
(2)
O.!!4
(5)
T /
'295.213 (8)
295.212 (7)
'41.85
(26)
~IPI';V ~
5110 -:r.l
305.26
(3)
1139.00
(2)
0.06l!
!il~
~
(51
~ ,',"
I l
~
314.32
(7)
377.04
(4)
0.17
(2)
323.83
(4)
377.04
(4)
0.060 (7)
~.j
j
~
'351.921
(8)
351.921
(8)
+81.48
(48)
~:r",71 ;
,1
462.00
(7)
839.00
(2)
0.40
(4)
65000
~II
II'
480.43
(2)
533.66
(2)
0.71
(5)
~ ~
l'
487.09
(7)
839.00
(2)'
0.83
(7)
6511.0
(4)
888.0
(4)
0.07
(2)
1/
/
665.",9
533.66
(2)
533.66
(2)
0.39
(3)
60000
/
i,'./I
538.41
(8)
797.28
(9)
0.044 (6)
543.81
(7)
839.00
(2)
0.15
(2)
,~
I~~
580.13
(3)
!D9.00
(2)
0.76
(6)
l
1
,
\\1
765.96 (21)
0.17
(3)
1'"

1
785.96
(9)
839.00
(2)
2.33
(17)
"'00
CHANNEL
500
839.04
(9)
839.00
(2)
1.29 (10)
Fig. 1. Low energy region of the summing coincidence spectrum
of 226Ra in equilibrium, showing "level (ines" of 533.66 and
• relalive inlensily normalized 10 /,(609) = 100
839.00; :1:: sum lines.
6
from ref. [1)
,. dcduccd frol11 inlensily balance al 53.226 keV Icvel
.. from ref. [l4J; + from ref [15J; Â from rer. [9].
The 776.3 keV sum line corresponds to the de-exci-
tation of the 839.00 level to this level via the (a, b, c)
Table 2. Resulls of gamma-gamma coincidence measurements
cascades.
b) With respect to data from alpha measurements,
Window (,1 E)
gamma rays in coincidence
Walen and Bastin-Scoffier were able to resolve two
[5, 6] and later three [7] groups in the alpha spectrum
52.93 (1.20)
241.981,785.96
of 218At. These three groups have the following energ-
133.35 (1.73)
137.61 (1.73)
ies and intensities: 6657 keV (3.6%), 6694 keV (90%)
141.07 (1.47)
and 6654 keV (6.4%). If the 6657 keV branch feeds
144.08 (1.47)
the ground state of 214Bi, an excited state is fed at
242.05 (2.21)
543.!!1
about 64.1 S kcV.
258.95 (2.21)
274.1l0, (538.41), 580.13
275.05 (2.21)
196.20, 205.68, 258.87, 305.34,
Il is suggested that this level is the same as that
503.64 el4 po), 547.61 el4 po)
round in the present work at 62.69 keV; in this case
295.17 (2.21)
543.81
the third branch must feed a level of about 102.4 keV
304.84 (2.28)
(480.43)
(62.69 keV + L1Q. corrected). The L1Q. precision is
313.68 (2.21)
462.0, 511.0
323.34 (2.21)
462.0,511.0
± 3 keV [5].
351.51 (2.21)
487.09
c) A 377 .04 keV level is deduced from the observation
461.98 (1.71)
53.226,107.22,170.07,216.47,
of the 785.8 keV sum lines (cascade e) which places
258.87,314.32,323.83
the 462.00 keV gamma and the 323.83 keV gamma
480.17 (2.36)
(305.26)
below the level of 839.00 keV. These assignments are
487.15 (3.23)
351.921
510.86 (2.52)
supported by the observation of windows set at 313.68,
533.41 (2.21)
(305.26)
323.34, 461.98 and 838.95 keV.
The 462.00 keV
538.24 (2.21)
(196.20), 205.68, 258.87
gamma is coincident with the 314.32 and 323.83 keV
543.79 (2.28)
241.981,295.213
gammas, which are not in coincidence with each other.
579.85 (2.52)
196.20, (205.68), 258.87
838.95 (2.36)
and the 839.00 keV level Îs not fed by gamma. Thus,
the 462.00 keV gamma must be placed between the
839.00 keV level and a 377.04 keV level.
580.13 keV gammas. These last three gammas are in
coincidence with the 258.87 and 196.20 ke V gamma,
3.2. Uncertain levels
but the 196.20 keV gamma is not in coincidence with
a) A
797.28 keV
level
is
proposed
because
the
the 258.87 keV gamma. Thus, the 196.20 ke V gamma
538.41 keV gamma is found to be in cOÎncidence wÎth
is placed between 258.87 keV and a level at 62.69 keV.
the 258.87 keV gamma.

316
On the Level Scheme of 214Bi and the ~ Decay of 21 ijAt
15
0'
Or = 1OJ2 1121
Dli
0 . : I>68J 151
I~. Ioq 'a'
:;-C?
cP <iÔ .0
..,
..,.
.,. ",'T
O.OJ
6.0
\\
- -- ~ or J' -------------
f -
666,0
o..:rIs,~~~ I..,f
2.07
~ï"/~~ .;-
~.6 \\ l'
4" - - - - - - - - - i - - l I - I - 639.00
..,
0.02
6.9
\\
-
797.i6
1.10
6.2
\\
/1""1
~-----____II+t- 5JJ.66
.,'
......++-+-+-hlIr-+-+++ A~?
"-
~'~"
4!
"')
.('
,y -.!
J77.0< N
...~ ~ - -.!"'; --+-1"-+-
$'
1'$
5.0
\\
r
--t++t.......-H-++-t+-.r- ., ":-' - ..r --++-11-- J51.921
<0.1On.
,.ç- ~
~.
,fI ~ R
295.212
--t+-+.1r---H-++++-H-r-,:-~!j ----H.-+--
<0.10....
0.07
6.0
\\
121- -+++----.I.-+--hIo·+-t-+.lrH.......I'+-----i-+.J1--
256.67
.v
~
-++----++-+++--+11+1-+-- t --JHr--- 102.~ N
-++----++--f-'I+--+1I+f-L- $ - -........'---
62.69 N
~.
5J.226
0.52n.
6.J
0
19.9"...n
Fig. 2. Decay schemc Ofll4Pb P_ 11"BI and 118At ..: 214 131 Dashed Icvcls arc considcrcd unccrtain; •
assigned by coincidence;

convcrtcd transitioll or Glsl'adc of convcrtcd lransilions.
b) A
888.0 keV
level
is
proposed
because
the
it is suggested that the energy of the level may be
511.0 keV gamma is found to be in coincidence with
99.7 keV.
the 323.83 and 314.32 keV gammas.
However. further work must be done to establish
Thcsc two Icvcls arc unccrtain bccausc thcy dccay
wilh ccrtainly that thcsc tines belong to 214Bi.
by only one transition and because the observed co-
incidence may be indirect.
3.3. The decay scheme of 214Pb
c) Three gamma rays at 107.2, 170.0 and 216.4 keV
are observed in the coincidence spectrum of the
The proposed decay scheme is that of Fig. 2. The
461.98 keV window. These lines can be identified with
transitions postulated by Lingeman el al. [1] at 56.84.
following rays measured in the single }'-ray spectrum
181.5.238.4 and 298.76 keV have not be observed in
of 226Ra in equilibrium:
the present work and must be rejected even if they can
107.22 ± 0.09keV (ly = 0.015 ± 0.003),170.07 ±
be placed [9] in the level scheme.
0.06 keV (ly = 0:032 ± 0.006), and 216.47 ± 0.07 keV
In the present work, the 53.226 keV level was fed
(ly = 0.022 ± 0.005).
wilh the 480.43 keV gamma; however, further investi-
A recent study of 214pO [8] shows that these
gation appears necessary to justify the interpretation
gammas cannot be placed in the 214pO level scheme.
given by ref. [9], since none of the coincidence measure-
Il is considered that these gammas, not observed by
men ts have contirmed this interpretation. The level
Lingeman because of their low intensity, could belong
energies were weighled. The iJ.k coefficients were calcu-
to 2J4Bi and be coincident with
the 462.00 keV
lated using gamma intensities and conversion-electron
gamma. Two levels are deduced from these obser-
measuremenls [10]. The multipolarities deduced from
vations and from the fact that the 839.00 keV is not
the experimental conversion coefficients are in agree-
fed by gamma: a level at 269.74 keV, and another
ment with those deduced previously [10] from the KI
one at 207 or 99.7 keV. depending on whether the
L ratio.
170.07 keV line is in direct or indirect coincidence with
Tabulated [11] internai conversion coefficients
the 462.00 keV gamma. From the previous discussion,
were used for deriving the transition intensities. The

1
317
16
G Mouze. O. Diallo. P. Beehlileh. J. F. Comandueei and C. Ylhier
{r intensity is deduced from lhe intensity balance at
102.4 and 377.04 keV) has been demonstrated. These
each Jevel. A branching of6.3% for the {J decay feeding
results have been confirmed by gamma-gamma spec-
of the ground state has been adopted according to ref.
trometry. Two other levels, at 797.28 and 888.0 keV,
[12]. Il has been assumed 1hat the 62.69 and 102.4 keV
are still uncertain. Wilh the exception of the 137.45
levels decay by converted transitions, and it is tenta-
and 141.3 keV gammas, whose existence is still ques-
tively postulated that their beta feeding is zero.
tionable, it has been possible to assign ail the gammas
The intensity belance at the 53.226 keV level is
of 214Bi observed by Lingeman el al. [1] in their chemi-
not satisfactory if a value of 2.28 is adopted for the
cally isolated 214Pb source.
53.226 keV gamma intensity. This value corresponds
to the ratio or the normalized intensity [10] or cleclron
lines to the a. (Ml) coefficient. Accordingly, it was
assumed that lhe beta reeding of the 53.226 keV levcl
References
iszero. The total intensity of the 53.226 keV lransilion
is equivalent to the sum of the intensities or the tran-
1. Lingeman. E. W. A., Konijn, J., Polak, P., Wapslra, A. H.:
Nue!. Phys. A 133,630 (1969).
sitions which feed the 53.226 keV level, and from the
2. Mouze, G: C. R. Aead. Sc. Paris 293, 795 (1981).
relation 1 = Ir (1 + a. (M 1» one finds Ir = 2.58. This
3. Pravikon', M. S., Ylhier. c.: C. R. Aead. Sc. Paris 293. 799
value is a lower limit because other converted tran-
(1981 ).
sitions cou Id also possibly feed this level. The sum of
4. Kantele, J., Suominen, P.: Nue!. Inslrum. Melhods 86, 65
(1970).
the intensities of transitions feeding the 377.04 ke V
5. Walen. R. J., Baslin-Scomer. G.: C. R. Congrès Inl. Phys.
level is slightly greater than the sum of those which
Nue!.. Paris. p. 910 (1958).
deexcite this level. 1n consequence other transitions
6. Walen. R. J .. Raslin-Scomer, G.: Nud. Phys. 16,246 (1960).
may deexcite the level. Il is noled lhal iflhc 107.22 keV
7. Walcn, R. J.: privalecomm. 10 Hyde. OCI. 1963; quoled hy
gamma belongs to 214 Bi, as suggested in § 3.2.c, and
lIyde. E. K., Perlman, 1.. and Seaborg. G. T.: Tire Nue/l'ur
PropertÎes of the Heuvy Elements, vol. Il.
Prenliee Hall
if its multipolarity is MI, the intensity balance is satis-
(1964), p. 461.
[actory.
8. Mouze. G.: Thesis Universily of Nice (1987).
The spin values of ref. [9] agree with our calculated
9. Akovali, Y. A.: Nud. DaIa Slrccls 55. 665 (1988).
10gf't.The lifetime are those proposed by Peney et al.
10. Mladjenovil:, M., Sliilis, H.: Ark. Fys. 8, 65 (1954).
[13].
Il. Hager. R. S .. Sellzer, E. c.: N ucl. Data A4, 1 (1968).
12. Daniel. H .• Nierhaus. R.: Z. Nalurforsch. lia. 212 (1956).
13. Penev, 1.. AndrejlsehelT, W .. Proloehrislow, Ch., Zhclev,
4. Conclusion
Zh.: Z. Phys. A 348. 213 (1984).
14. Zohcl. V., Eberth, J., Eberth, U., Eube. E.: Nue!. Inslrum
With the aid of a summing coincidence spectromclcr.
Mcthods 141. 329 (1977).
the existence of three new levels in 214Bi (at 62.69;
15. Hnalowiez. V.: Nue!.lnstrum. Melhods 161.151 (1979).

318
APPENDICE V

319
APPENDICE V
CALCUL DES ENERGIES PONDEREES DES NIVEAUX
L'énergie d'un niveau peut être obtenue de deux manières:
_ soit dirèctement ,en mesurant l'énergie de la transition allant de ce niveau vers le niveau
fondamental.
_ soit en considérant une ou plusieurs cascades de gammes faisant transition entre ce
niveau et le niveau fondamental.
Choisissons l'exemple d'un niveau se désexcitant par une cascade double ( E4 + ES ) et
par une cascade triple ( El + E2 + E3 ).
E2
Es
E3
L'énergie du niveau calculé à l'aide de la cascade triple est
3
Ej=L,Ej
j=1
et l'erreur sur la valeur de Ei est
1
e)±/ilif)2
\\rl
c'est à dire la racine carrée de la somme des carrés des erreurs données sur les
énergies des gammas constituant la somme.
De même l'énergie du niveau calcul~ à l'aide de la cascade double est:
1
E ~Dj
et
e)±/ili
i
f)2
1=4
j=4
Or Ei et ei n'ont pas éxactement la même valeur dans les deux cas: donc ,pour calculer
l'énergie exacte du niveau, il faut pondérer les divers résultats -obtfjQus.
D'une manière générale ,l'énergie pondérée d'un niveau est calculée d'après l'équation:
?.
-2
LE~j
1
E ( pondérée) = - - - -
?
~ -2
LJej

320
APPENDICE VI

321
Appendice VI
Mise en évideœe de Ilappartenarœ des gammas de ~7,80 et 799,65 keV à
210 Rl.
L'énergie du gamma désexcitant le premier niveau exctté de 210 Fb adoptée par les tables
(15) est 799.7 ±0.1 keV selon les travaux de Kurcewicz (28), l'intensité adoptée est 100 selon
les travaux de Wienzier1(22).
L'énergie du gamma désexcitant le deuxième niveau du 210 Fb vers le premier niveau est
298 +1keV (28). son intentensité de 80±10kev (22).
Il convient d'identi1ier ces gammas aux gammas mesurés avec précision dans les travaux
récents (Appendice 1)
Nous allons le montrer à l'aide du schéma suivant:
214 Bi
99,979%
0.021%
a
214 po
210Ti
a
IJ-
210 Pb
D'après les N.D.S. (15) pour 100 désintrégrations ft de 214 BL il Ya44.8 garnmas de 609.312 keY .
Dono pour l'émission de 100 gammas de 609,312 keV nous avons (100/44.8) x 100 =223
desintégrations /1- de 214 Bi.
Le noyau de 214 Po par désintégration ex. alimente pour 0,0107% le niveau de 799.7 kev. et pour
6.0.10-5 % le niveau 1098 keV (15). Comme le 214 Po se désintégre uniquement par ex. üya donc
223 désintégrations ex de 214 Po.

322
1. Calcul de l'intensité de la transition de 799,7 keV de 210 Ft:
a) dans la branche a:
IQ =0.0107 x223/1 00 =0.0239
b) dans la branche If du 210 TI:
D'après le rapport d'embranchement de 0.021 %donné par Walen (5),
sur 223 désintégrations ~- de 214Si, il ya (223xO.021) 199.979 = 0.0468 désintégra1ions a vers le
210 11 et 0,0468 désintégration {J- de 210 TI vers le 210 fb.
COmme le 210 11 ne se désintègre directement ni vers vers le fondamental. ni vers le
premier état exctté, mais vers des niveaux plus élevés, toute la désintégration de 210 11 se fait par
l'intermédiaire du premier état excité ( Fig: ).
l'Intensité du garrrna de 799,7 keV doit être de 0.0468
L'intensité totale de 799.7 doit être de: 0,0239 +0,0468 =0,071
Cest donc le gamma de 799.65 keV qui correspond au gamma de 795 keY, mesuré par
Wienzie~ (22) et au gamma de 799,7 keV (28) adopté par les tables (15).
2. Calcul de l'intensité de la transition de 298 keV
a) Dans la branche a:
la= 6,0 10';x223/100 = 1.3410-4
b) Dans la branche ft du 210 11
o>mpte tenu du rapport d'intensité 1296 11795 (8°/100) (22) et de l'intensité de /7997,
(=0,0468) calculée précédemment l'intensité du gamma de 296 keY doit être de:
0.0468 xBOil 00 =0.0374
L'iTtensité totale est de :
1TotaI296 =0,0374 +1,34 10-4:0.037
Le gamma de 297,80 keV (Iy=0,046) peut être identifié au gamma de 210 Ft. La contribution du
gamma de 297,81 keV du 214 Po à l'intensité 0,046 doit être négligeable par rapport à celle du
gamma de 297,80 keV de 210 Ft.

1
323
1
1
i
214 Po
84
130
0+ --TI
164,,3 J..1S
.jJ. 99,9893 (7) c(
t 1/2 = 1,3 (3) min
Q 0(0 =7833..53 (6) keV
(3- Qf3- =5487 (13) keV
(3-
(3-
5
'\\ - 1098
(6..0 ±2,0) 10-
0..6ns
PI,
",0.
799,7 0,0107±0..0007
17ps
0+
- - - L_ _
o
22,,3y
210 Pb
82
128
FIG.
Schéma de niveaux de
210 pb (23) 15) .

324
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

1
325
1
1
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
1
1. J.Kantele et P.Suominen, N.I.M.86 (1970) 65.
2. G.Mallet, Thèse ,Université de Nice,1979.
ème
3. M.S.Pravikoff, Thèse de 3
cycle, Université de Nice 1979.
4. G.Mallet et M.S.Pravikoff, N.I.M. 184 (1981) 469.
5. R.J.Walen et Bastin-Scoffier,Nucl.Phys.,~(1960) 246.
6. R.L.Chase, Rev.Sci.lnst.,39 (1968) 1318.
7. D.A.Gedcke et W.J.Mac Donald, N.I.M.58 (1968) 253.
8.R.L.Hease,F.E.Bertrand,B.Harmatz et M.J.Martin, N.D.S. 37 (1982) 289.
9. G.~ouze, Comptes rendus Acad.Sc. Paris 293 II (1981) 795.
10. ~.S.Pravikoff et C.Ythier, Comptes rendus Acad. Sc. Paris 293,11
(1981) 799.
Il. G.~ouze, Thèse d'Etat,Université de Nice, 1987.
12. G.~ouze,C.Ythier et J.F.Comanducci, Revue Roumaine de Physique
35,N°4,(1990) p.337-360.
13. V.Zobel,J.Eberth,U.Eberth et E.Eube,N.LM. 141 (1977) 329 ..
14. A.H.Wapstra,The coincidence Method, in c:x 'r' '!Ray Spectroscopy,
vol.l,North-Holland Publishing Company (1965).
15.Y.A.Kovali,N.D.S.55 (1988) 665.
16. A.H.Wapstra and G.Audi, Nucl.Phys.A432 (1985) 1.
17. R.J.Walen, Communication à E.K.Hyde,oct.1963, rapporté par
E.K.Hyde ,LPerlman and G.T.Seaborg,"The Nuclear Properties of the
Heavy Elements" vol. II,Prentice-Hall,1964,p.459.

326
18. G. Mouze, O. Diallo, P. Bechlitch, J.F. Comanducci and C. Ythier,
Radiochimica Acta 49,(1990),13.
19. G. Mouze and C. Ythier, Il Nuovo Cimento 103A,(1990),131.
20. R.F. Casten, D.S. Brenner and P.E. Haustein, Phys. Rev. Lett.58 (1987)658.
21. A. Hachem, Thèse d'Etat, Université de Nice,1975.
22. P. Weinzierl,E. Ujlaki,G. Preinreich and G. Eder, Phys. Rev. 134,2B,(1964)257.
23. B. Harmatz, N.D.S.34,(1981)735.
24 . G. Mouze, Th 'ese de 3ème cyc1e, U'
. -
nlverslte de N'lce, 1980 .
25. B. Singh, A.R. Farhan, H.W. Taylor, Z. Phys. A334,(1989) 33.
rd
26. G. Mouze and C. Ythier, 3
International Spring Seminar on Nuclear Physics,
Ischia, 21-25 mai 1990, book of abstracts p.23.
27. G. C. Giesler, Wm.C. Mc Harris, R.A. Warner and W.H. Kelly,
N.I.M. 91, (1971) 313.
28. W. Kurcewicz, N. Kaffrell, N. Trautmann, A. Plochocki, J. Zylicz,
K. Stryczniewicz and 1. Yutlandov, Nucl. Phys. A270,(1976) 175.
29. C.F. Leang, Comptes rendus Acad. Sc. Paris,260,(1965) 3037.
30. O. Diallo"G. Mouze, P. Bechlitch, J.F. Comanducci, P. Abela and C. Ythier,
N.I.M.,A286, (1990) 379.
31. V. Hnatowicz, N.I.M., 161,(1979) 151.
32. Atomic Data and
Nuclear Data Tables,42,no2,1989.
33. o. Diallo, Thèse nouveau régime, Université de Nice-Sophia Antipolis, 1989.

327
LISTE DES TABLEAUX ET FIGURES
'.

328
LISTE DES TABLEAUX
Première partie
Tableau l
Caractéristiques des détecteurs.
... 10
Deuxième partie
Tableau l
Interprétation des raies de niveau observées dans le
spectre de cOlncidence et addition à deux détecteurs
avec une source d
226R
+ d' - ,
-
"1- b
e
a
erlves en equl 1re.
... 64
Tableau II: Liste des raies d'échappement de raies de niveau
obtenues par addition de 2 transitions gamma en
cOlncidence directe.
· .• 73
Tableau III: Liste des raies d'échappement de raies de niveau
obtenues par addition de 2 transitions gamma en
coincidence indirecte.
· .. 80
Tableau IV: Liste des raies d'addition dues à des cOlncidences
fortuites.
· .• 83
Troisième partie
Tableau l
Interprétation des raies de niveau observées dans le spectre
de coincidence et addition à 3 détecteurs avec une source
d
226R
+ d' "-
-
- 1" b
e
a
erlves en equl 1re.
99
Tableau II: Liste des raies dues à l'addition fortuite de 2 gammas entre
deux voies et d'un signal de bruit sur la
troisième voie.
107
Tableau III: Liste des raies dues à l'addition fortuite de 3 gammas.
108

329
Tableau IV
Liste des raies dues à l'addition fortuite de 3 gammas.
(addition
fortuite à un gamma de deux gammas en
cOlncidence vraie).
· .. 110
Tableau V:
Interprétation du spectre de haute énergie
raies de
niveau et raies "d'échappement de raies de niveau".
· .. 119
Quatrième partie
Tableau l
Caractéristique des détecteurs.
... 123
Tableau II
Liste des fenêtres choisies pour les cOlncidences
gamma-gamma.
144
Tableau III: Spectromètres utilisés.
145
Tableau IV : Liste des gammas de 214po mis en évidence dans la
fenêtre de 297,8 ± 1,7 keV et interprétation.
· .. 156
Tableau V
L ·
d
. .
,21Opb
b
-
d
lste
es transltlons appartenant a
0
servees
ans
la fenêtre de 297,8 ± 1,7 keV et interprétation proposée.
. .. 158
T b1
VI
L ·
d
. .
,214p
b
-
d
a
eau
:
lste
es transltlons appartenant a
0
0
servees~ ans
la fenêtre de 609,31 ± 2,54 keV et interprétation.
· .. 164
Tableau VII: Correspondance entre "raies de niveau" des spectres de
cOlncidence et addition à 2 voies et à 3 voies, d'une part,
et le spectre de cOlncidence gamma-gamma de la fenêtre de
609 keV obtenu avec un amplificateur à seuil, d'autre part.
· .. 176
T b1
VIII
L ·
d
d
214p
b
-
d
1
f
~
d
a
eau
:
lste
es gammas
e
0
0
serves
ans
a
enetre
e
665,49 ± 1,76 keV et interprétation proposée.
· .. 191
Tableau
IX: Liste des gammas appartenant à 210pb observés dans la
fenêtre de 799,65 ± 1,76 keV et interprétation proposée.
· .. 195
Tableau
X: Liste des raies observées dans la fenêtre de 1070,0 ± 2,5 keV
et interprétation dans le 214po .
· .. 205

330
Tableau Xl
Liste des raies observées dans la fenétre de 1073,8 ± 2,5 keV
et interprétation.
... 210
Tableau AlI: Liste des gammas observés dans la fenêtre de 1219,8 ± 2,Cl keV
et interprétation dans
••• 21.")
Tableau XIII: Liste des gammas observés dans la fenêtre de 1319,1 ± 2,5 keV
214
et interprétation dans
Po.
o

0
217
Tableau XIV: Liste des ganunas observés dans la fenêtre de 1319,1 ± 2.5 keV
pouvant appartenir
210
à
pb .
· .. 220
Tableau XV
Liste des raies observées dans ]a fenêtre de 1321,5 jo- 2,5 ke V
pouvant appartenir
21O
à
pb .
· .. 223
Tableau XV]: Liste des ganunas observés dans ]a fenêt rp de ] 320,:3 ± c), 0 kpV
et tentative d'interprétation.

o ,
;227
Tableau XVII: Liste des gammas de 214 po observés dans l'~: ~~p ~e 12
fenplT"'
t~ 220'4,2:!: 2,0 keV.
. .. FL:
Tableau ;':v: 1-': Liste des gammas susceptibles d'alimenter le niveau
de 2208,90 keV de 214po .
. .. 232
Tableau XIX
Liste des raies observées dans la fenêtre de 2447,0 ± 2,0 keV
et interprétation.
· .. 234
Tableau XX:
Liste des ganunas appartenant à 210pb observés dans l'étude
de la fenêtre de 2455,0 ± 2,0 keV.
. .. 238
Tableau XXI: Liste des raies observées dans la fenêtre de 2458,0 ± 2,0 keV
et dans la fenêtre théorique de 2457,0 ± 4,0 keV.
241
Tableau XX II : Récapitulatif des mesures de càincidences
249

131
Cinquième partie
Tableau
1: Niveaux nouveaux observés dans les spectres de
co1ncidence et addition
. .. 258
226
Tableau 2
Liste des gammas émis par une source de
Ra +
dérivés en équilibre
d'après les travaux de Thèse de
G. Mauze complétée par les données du présent travail.
. .. 269

332
LISTE DES FIGURES
Figure
1: Schéma synoptique du spectromètre à coïncidence et addition
à deux voies de détection,
p.8
Figure
2: Exemple d'un état excité d'énergie E, formé dans une
transformation b~ta, qu'il est possible de visualiser à
l'aide d'un spectromètre à coïncidence et addition à
deux détecteurs,
p.9
,
Figure
3: Schéma synoptique du spectrometre à coïncidence et
addition à trois détecteurs. Version permettant
l'observation des trois distributions en temps,
p.ll
Figure 4-a:Ensemble diaphragme et protections de plomb du spectromètre
à coïncidence et addition à trois détecteurs. En haut,coupe
verticale; en bas coupe horizontale. Toutes les pièces de
plomb sont recouvertes de 2mm de cuivre,
p.12-1
A
Figure 4-b:Diaphragme de plomb central,sans son revetement de
cuivre, du spectromètre à coïncidence et addition à trois
détecteurs, représenté à l'échelle 1/1.
En haut coupe verticale. En bas: coupe horizontale;
la source est placée au centre,
p.12-2
Figure 5:
Schéma synoptique du spectromètre à coïncidence et
addition à trois détecteurs avant l'introduction des trois
convertisseurs temps-amplitude de la version définitive
(cf.Fig.3). Ce spectromètre était associé au diaphragme
représenté dans la Fig.l1,
p.15
Figure 6:
Schéma de désintégration de 10SmAg • A droite, schéma
partiel représentant la désintégration b~ta de l'état
excité vers le niveau 6+ de 10Spd et la désexcitation
gamma de l'état isomérique. A gauche, schéma partiel
représentant la désintégration b~ta de l'état fondamental
de IOBAg , d'une part vers l08pd ( 3 branches E.C.,vers les
niveaux de 1314,20; 1441,16 et 1539,95 keV, ont été omises,
5
leur intensité étant inférieure à 2.10- ), d'autre part
vers l08Cd ,
p.IS

333
108
Figure 7:
Spectre de coïncidence et addition de
Pd, obtenu avec
un spectro~ètre à trois détecteurs (c.f.Fig.3) et une
108m+11 OrnA g
source de
âgée de la ans, en représentation
linéaire.
p.19
Figure 8:
Comparaison des spectres de coïncidence et addition
de 10Spd obtenus
(1) avec un spectromètre à trois détecteurs (Fig.3), et
(2) avec un spectromètre à deux détecteurs ( c'est-à-dire
en n'utilisant que deux des trois voies de détection
du spectromètre de la Fig.3)
de 108m+llOmAg
et avec une source
âgée de 10 ans, en
représentation semi-logarithmique.
Le spectre (2) est constitué des 3 raies d'échappement
de la raie de niveau de 1771,162 keVj 1:: est une raie
F
d'addition fortuite due à l'absorption, dans un même
détecteur, de deux des trois gammas de désexcitationj
les raies sans étiquette
sont des raies d'échappement
d'une raie de niveau de 2479,9 keV de 110Cd ,
p.21
F .
9
S
d ' "
d
dd . .
d
lOBpd
b
~gure
:
pectres
e C01nc~ ence et a
~t~on
e
0 tenus
(1) avec le spectromètre à trois détecteurs, (2) avec
le spectromètre â deux détecteurs et une source de
108m+llOm
/11.,

Ag agee de 10 ans, dont le spectre gamma
ordinaire est représenté en (3). Cette figure 9 montre la
présence de structures dues à l'utilisation d'un diaphragme
insuffisant (celui de la Fig.11 au lieu de la Fig.4). Ces
J
structures sont dans (1): des raies d'échappement de la raie
de niveau, et dans (2):des raies du spectre gamma ordinaire,
p.25
Figure la: Représentation linéaire du spectre (1) de la Fig.9
p.26

334
Figure Il-a: Première version du collimateur et des protections de plomb
du spectromètre à coïncidence et addition à trois détecteurs.
Cette version n'assurait pas un blindage suffisant des
détecteurs et permettait des diffusions de rayons gamma
entre deux des détecteurs,
p.27-1
Figure Il-b: Agrandissement de la Fig.l1-a, montrant la pièce
centrale de plomb
p.27-2
Figure 12:
Schéma de désintégration de 214Bi basé sur des mesures de
coïncidence gamma-gamma (11), première partie,
p3 0 -1
Figure 13:
S h -
d
d _.
-
t'
d
214B· b '
d
c ema
e
eSlntegra 10n
e
1
ase sur
es mesures
de c9ïncidence gamma-gamma (11),deuxième partie,
Figure 14:
S h -
d
d - . t -
t .
d
214B· b '
d
c ema
e
eSln egra 10n
e
1
ase sur
es mesures
de coincidence gamma-gamma (11), troisième partie,
p·30-3
Fi gu re 15'.:
Spectre de coïncidence et addition obtenu avec le
spectromètre à deux détecteurs (Fig.1) et une source de
226R
"
1 . b d ' " '
P
. ,
.
a en equl 1 re avec ses
erlves.
~em1ere partle.
. .. 38
Figure 16:
Spectre de coïncidence et addition obtenu avec le
spectromètre à deux détecteurs (Fig.1) et une source de
226R
-
"1' b
a en equl 1 re avec ses dérivés. Deuxième partie.
. .. p.39
Figure 17:
Spectre de coïncidence et addition obtenu avec le spectromètre
à deux détecteurs et un
source de 226 Ra (suite 3).
p.40
Figure 18 : Spectre de coincidence et addition obtenu avec le
t
'
' d
d'
226
spec rometre a
eux
etecteurs et une source de
Ra
(suite4).
• .• p. 41
Figure 19:
Spectre de coincidence et addition obtenu avec le
226
1
spectromètre à deux détecteurs et une source de
Ra
(suite 5).
•.. p. 42
1
Figure 20-1
Spectre de coïncidence et addition obtenu avec le
226
1
spectromètre à deu~ détecteurs et une source de
Ra
(suite 6). Représentation linéaire.
... p.43
lit
1

335
Figùre 20-2
Spectre de coïncidence et addition obtenu avec le
226
spectromètre à deux détecteurs et une source de
Ra
(suite 7). Représentation linéaire.
. .. p.44
Figure 20-3
Spectre de cOlncidence et addition obtenu avec le
226
spectromètre à deux détecteurs et une source de
Ra
(suite 8). Représentation linéaire.
. .. p.45
Figure 20-4
Spectre de coincidence et addition obtenu avec
226
le spectromètre à deux détecteurs et une source de
Ra
(suite 9). Représentation linéaire.
. .. p.46
Figure2l
Spectre de coincidence et addition obtenu avec le
226
spectromètre à deux détecteurs et une source de
Ra
(suite 10). En représentation linéaire dans la région de
3000 à 3300 keV. La figure montre en outre le spectre lissé . ..• p.47
Figure 22
Variation de la non-linéarité du spectromètre de coincidence
et addition à deux détecteurs en fonction de l'énergie des
raies observées.
. .. p.48
Figure 23
Variation de la largeur à mi-hauteur des raies observées
'.
en fonction de leur
énergie ( spectre de coincidence
et addition à deux détecteurs).
• .. p.49
Figure 24
Variation de la largeur à mi-hauteur (en canaux)
des raies observées en fonction de leur
1
.
energle
(spectre de cOincidence et addition à deux détecteurs).
• •• p.49
Figure 25
:Variation avec l'énergie gamma de l'efficacité relative
des détecteurs (Dl et D cf.p.lO) utilisés avec le
3
spectromètre à cOlncidence et addition à deux détecteurs.
. .. p.50

336
Figure 26
Extension du diagramme de Casten, Brenner et Haustein
(Phys.Rev.Lett.58,7 (1987»
proposé par G. Mauze et al.
(12,19) pour &ituer le noyau de 214po parmi
les noyaux
2
" dut y pe (j)
".
. .. p. 56
+
+
~
.
Figure 27
Représentation du rapport E(4 )1 E (2 ) des energles
des deux premiers états excités des noyaux pair-pair
208
trans-
pb
f
d
DI E s
0
en
onctlon
u rapport
B
de grandeurs
énergétiques caractéristiques des couches de valence (19).
.,. p.57
+
+
Figure 28
Variation du rapport E(4 )/E(2 ) en fonction de l'énergie
interne du cortège (%) (12,26).
· .. p. 58
Figure 29
Schéma partiel de désexcitation pour le calcul des
intensités de coincidence: cas des raies de niveau.
. .. p.62
Figure 30
Schéma partiel de désexcitation pour le calcul des
intensités de coincidence: cas des cOlncidences indirectes.
· .. p. 79
Figure 31
Variation de la non-linéarité du spectre de coincidence
et addition à trois détecteurs en fonction de l'énergie
des raies observées.
· ..
p. 87
Figure 32
Variation de la largeur à mi-hauteur (11) des raies de
2"
niveau (observées dans le spectre de coincidence et addition
à trois détecteurs) en fonction de l'énergie.
. .. p. 87
Figure 33
Spectre de côincidence et addition à trois détecteurs
b
d
226R
d ~ 0 -
-
01 0b
o tenu avec une source
e
a +
erlves en equl 1re.
Région de 95 à 935 keV.
. .. p.90
Figure 34
Spectre de coincidence et addition à trois détecteurs
obtenu avec une source de 226Ra + dérivés en équilibre.
Région de 946 à 2219 keV .
... p. 91

337
Figure 35
Spectre de cOlncidence et addition à trois détecteurs obtenu
avec une source de 226Ra + dérivés en équilibre.
Région de 2219 à 2526 keV o
p. 91
o
0

Figure 36
Spectre de cOlncidence et addition à trois détecteurs obtenu
226
avec une source de
Ra + dérivés en équilibre.
Région de 2495 à 3283 keV.
. .. p.92
Figure 37
Schéma partiel de désintégration pour le calcul des
intensités de coïncidence.
... p.95
Figure 38
Efficacités relatives des détecteurs lors de l'expérience
de coïncidence et addition à trois détecteurs.
000 p.97
Figure 39
Spectre de coincidence et addition à trois détecteurs obtenu
226
avec une source de
Ra + dérivés en équilibre.
Région de 3275 à 4340 keV.
.. 0p.1I2
Figure 40
Spectre de coïncidence et addition à trois détecteurs obtenu
avec uns source de 226Ra + dérivés en équilibre.
Région de 4345 à 5430 keVo
000 po1I3
Figure 41
Schéma montrant les modes de désexcitation d'un niveau
.. 0p.1I4
Figure 42
Schéma synoptique du spectromètre à coïncidence
. 00p 0128
Figure 43
Comparaison du spectre de coïncidence en temps
(largeur fenêtre 13ns) avec le spectre direct.
• . 0 po 129
Figure 44
Représentation linéaire du spectre de coïncidence en temps
(13ns). Région
E ~ < 1600 keV 0
. .. p. 136
Figure 45 :Comparaison du spectre de coïncidence en temps
(largeur fenêtre 20ns) avec le spectre direct.
... po141

338
Figure 46
Courbe de non-linéarité des spectres tassés. Expériences
de c01ncidence gamma-gamma: fenêtres de 281,0; 285,5;
297,8 et 289,0 keV
· .. p. 146
Figure 47:
Spectres tassés de la fenêtre de 281,0 ± 1,7 keV et de
la fenêtre de 285,5 ± 1,3 keV.
. .. p.148
Figure 48: Schéma partiel de désexcitation de 214 po déduit de la
fenêtre de 281,0 ± 1,7 keV.
. .. p. 151
Figure 49: Spectres tassés de la fenêtre de 297,8 ± 1,7 keV et de la
fenêtre de 289,0 ± 2,5 keV.
. .. p.153
Figure 50: Spectre original de la fenêtre de 281,0 ± 1,7 keV et de la
fenêtre de 289,0 ± 2,5 keV ( à haute énergie).
... p.lS5
Figure 51: Schéma partiel de désexcitation de 214po déduit de la
fenêtre de 297,8 ± 1,7 keV.
. .. p.157
Figure 52: Schéma partiel de désexcitation de 210pb déduit de la
fenêtre de 297,8 ± 1,7 keV.
· .. p .159
Figure 53: Courbe de non-linéarité du spectre de c01ncidence
609,312< E)'<
1764,494 keV.
(Spectre tassé de la fenêtre de 609,31 ± 2,54 keV )
... p.161
Figure 54:Spectre tassé de la fenêtre de 609,31 ± 2,54 keV
· .. p. 162
Figure 55: Schéma partiel de désexcitation de 214po déduit de la
fenêtre de 609,31 ± 2,54 keV.
" . p.166
Figure 56: Schéma synoptique
du spectromètre à càincidence
gamma-gamma avec un amplificateur "loupe" dans la voie
mesure.
p.169.
Figure 57: Spectre gamma en cOfncidence avec la fenêtre de 609,312 keV
E)f>
1764,294 keV. Région de 2,0 à 2,4 MeV.
. •. p. 170

339
Figure 58-a: Courbe de non-linéarité du spectre original de cOlncidence
tassé
puis lissé de la fenêtre de 609,312 keV.
Région E >1764,494 keV
... p.l72
~
Figure 58-b :Courbe de non-linéarité du spectre original de la
fenêtre de 609,312 keV.
Région Ei>1764,494 keV
... p.l72
Figure 59
Spectre gamma (tassé) en coincidence avec le gamma de
609,312 keV obtenu avec le dispositif de la figure 56.
. .. p. 173
Figure 60
Spectre gamma (tassé et lissé) en coincidence avec le
gamma de 609,312 keV obtenu avec le dispositif de la
figure 56.
... p.174
Figure 61
Schéma partiel de désexcitation de 214po déduit de la
fenêtre de 609,312 keV.
. .. p. 181
Figure 62
Schéma synoptique du spectromètre à coincidence
gamma-gamma.
. •. p. 184
Figure 63: Efficacité
relative du détecteur D
lors des expériences
2
de coincidence gamma-gamma.
. .. p.185
Figure 64: Efficacité relative du détecteur D
lors des expériences
4
de coincidence gamma-gamma.
.,. p.185
Figure 65: Spectre gamma (tassé) en coïncidence avec la fenêtre de
665,49 keV.
. •. p.186
Figure 66: Spectre gamma en coincidence avec la fenêtre de
665,49 keV. Région de 1660 à 1770 keV. Le spectre lissé
est également représenté.
. .. p.190
Figure 67: Schéma partiel de désexcitation de 214po déduit de la fenêtre
de 665,49 keV
. .. p. 193

340
Figure 68: Spectre original et spectre original lissé de la fenêtre
de 799,65 keV.
. .. p. 196
Figure 69: Schéma partiel de désexcitation de 214po déduit de la
fenêtre de 799,65 keV.
. .. p.200
Figure 70: Spectre original et spectre original lissé de la fenêtre
de 795,00 keV.
. .. p.202
Figure 71: Schéma synoptique du spectromètre à coincidence
gamma-gamma.
... p.206
Figure 72: Spectre de coincidence de la fenêtre de 1070,0 keV et de
la fenêtre de 1073,8 keV.
· .. p. 207
Figure 73: Schéma partiel de désexcitation de 214po déduit de la
fenêtre de 1070,0 keV.
· .. p. 209
Figure 74: Schéma partiel de désexcitation de 210pb déduit de la
fenêtre de 1073,8 keV.
. .. p.212
Figure 75: Spectres de coincidence de la fenêtre de 1214,1 keV et de
la fenêtre de 1219,8 keV.
. .. p. 213
Figure 76: Schéma partiel de désexcitation de 210pb déduit de l'étude
de la fenêtre de 1219,8 keV.
· .. p. :216
Figure 77: Spectre de coincidence de la fenêtre de 1319,1 keV et de
la fenêtre de 1321,5 keV.
. .. p.218
Figure 78: Schéma partiel de désexcitation de 214po déduit de la fenêtre
de 1319,1 keV.
. .. p. 221
Figure 79: Schéma partiel de désexcitation de 210pb déduit de la fenêtre
de 1319,1 keV.
• .. p. 222
Figure 80: Schéma partiel de désexcitation de 210pb déduit de la
fenêtre de 1321,5 keV.
... p. 225

341
Figure 81
Spectre gamma en coincidence avec la fenêtre somme
( fenêtre 1319,1 + fenêtre 1321,5 ).
.,. p.226
Figure 82
Spectre gamma en côincidence avec les fenêtres de
2192,4 keV et de 2204,2 keV.
... p.229
Figure 83
Schéma partiel de désexcitation de 214po déduit de la
fenêtre de 2192,4 keV.
'"
p.231
Figure 84:
Schéma partiel de désexcitation de 214po déduit de la
fenêtre de 2204,2 keV.
'"
p.233
Figure 85:
Spectre gamma en coincidence avec les fenêtres de
2447 keV et 2438 keV.
. .. p.235
Figure 86
Schéma partiel de désexcitation de 214po déduit de la
fenêtre de 2447,0 keV.
. .. p.236
Figure 87:
Schéma partiel de désexcitation de 210pb déduit de la
fenêtre de 2438,0 keV.
. .. p.237
Figure 88:
Spectre gamma en coincidence avec la fenêtre somme
(fenêtre de 2455,0 + fenêtre de 2458,0) keV.
. .. p.239
Figure 89:
Schéma partiel de désexcitation de 210pb déduit de la
'-
fenêtre de 2455,0 keV.
· .. p. 240
Figure 90
Spectre gamma lissé en coincidence avec la fenêtre
somme (fenêtre 2455,0 + fenêtre 2458,0) keV.
. .. p.242
F "
91
S h-
. 1 d
d-
.
.
d
210pb d-d'
d
1
19ure
:
c ema
partle
e
esexcltatlon
e
e Ult
e
a
fenêtre de 2458,0 keV et de la fenêtre somme
( fenêtre de 2455,0 + fenêtre de 2458,0)keV.
· .. p. 243
Figure 92:
Schéma de désexcitation de 210pb déduit de l'étude
de l'ensemble de notre travail.
· .. p. 246
Figure 93:
Schéma partiel de désexcitation de
214po déduit de nos
mesures de colncidence.
. .. P. 265

342
TABLE DES MATIERES
Introduction
2
ére
1
partie
Un spectromètre à cOlncidence et addition
à trois détecteurs
Principe de la méthode de cOlncidence et addition
6
Chapitre I:Définition d'un spectromètre à coïncidence et addition
à trois détecteurs
7
Chapitre II: La méthode de cOlncidence et addition
17
ème
2
partie
Application de la méthode de coincidence et addition à
la chaine de désintégration du radium 226 et en
.
l .
- 214 ·
f3- ~ 214 P
part1cu 1er a
B1 ----7
0
28
à l'aide du spectromètre à deux détecteurs
Chapitre 1: La visualisation des niveaux excités de 214po
29
A Présentation du spectre de niveau
29
B Remarques sur les conditions d'observabilité d'un spectre
de niveaux à l'aide d'un spectromètre à 2 détecteurs
51
C Remarques sur le spin maximum visualisé à l'aide du
spectromètre de coïncidence et addition à 2 détecteurs et sur
l'identification du niveau 4+ 1
... 53
Chapitre II: L'analyse du spectre de coïncidence et addition à
deux détecteurs
60
A Introduction
60
B L'intensité des raies d'addition dues à des coïncidences directes
62

343
C L'intensité des raies d'addition dues à des coincidences
indirectes
78
D Les raies d'addition dues à des cOlncidences fortuites
82
èrne
3
partie
Application de la méthode de cOlncidence et addition à
la chaine de désintégration de radium 226 et en
.
1 .
,214 .
f3-
214 P
part1cu 1er a
B1 ---~
0
à l'aide du spectromètre à trois voies
... 84
Chapitre I:
Tentative de visualisation de niveaux excités de
214po et 210pb à l'aide du spectromètre à trois détecteurs
85
A La mesure du spectre de cOlncidence et addition
85
B L
.
1 .
.
d ·
. ~
d
214p
a V1sua 1sat1on
es n1veaux eXC1tes
e
0
89
C L '
1
d
d ·
d
214p
ana yse
u spectre
e n1veaux
e
. 0
95
D Recherche des raies d'addition fortuites dans le spectre de
coincidence et addition à trois détecteurs
106
E Tentative de visualisation des raies de niveau de 210pb
III
ème
4
partie
Spectrométrie gamma-gamma
Introduction
121
Chapitre 1:
Dispositif expérimental
122
Chapitre II: Methode d'analyse
123
Chapitre III: Importance du spectre de cOlncidence en temps
126
Chapitre IV:
Expériences
144
Chapitre V: Conditions expérimentales
145
ChapitFe VI: Etude des fenêtres en énergie
145

344
A: Etude des fenêtres de 281,0 ± 1,7; 285,5 ± 1,3; 289,0 ± 2,5
297,8 ± 1,7 keV
. .. 145
B. Etude de la fenêtre de 609,31 ± 2,54 keV entre 609,312
et 1764,494 keV
... 160
C
R
h
h
d
·
d '
h
'
.
d
214p
f
'
:
ec erc e
e n1veaux
e tres
aute energ1e
e
0
ormes
dans la désintégration de 214Si • La mesure de cOlncidence
gamma-gamma avec le gamma de 609,312 keV.
· .. 168
D: Etude des fenêtres de 665,49 ± 1,76 keV, 795,00 ± 1,76 keV
et 799,65 ± 1,76 keV
· .. 183
E: Les fenêtres de 1070,0 ± 2,5 keV, 1073,8 ± 2,5 keV;
1214,1 ± 2,0 keV; 1219,8 ± 2,0 keV; 1319,1 ± 2,5 keV
1321,5 ± 2,5 keV
... 205
F: Etude des fenêtres de 2192,4 ± 2,0 keV; 2204,2 ± 2,0 keV
2438,0 ± 2,0 keV; 2447,0 ± 2,0 keV; 2455,0 ± 2,0 keV
2458,0 ± 2,0 keV
• .• 228
Chapitre VII: Récapitulatif des mesures de coincidence
... 248
ème
5
Partie
Conclusions
... 255
3-
1
Ch
. t
l
L
d, . ,
.
214
ap1 re
:
a
eS1ntegrat10n
S .
"' 214
1 --~
p 0
... 256
A.
Utilisation de la méthode de coincidence et addition
à 2 détecteurs.
. .. 256
B. Utilisation des mesures de coïncidence et du spectre
direct.
260
C
S h '
d
d ' · '
.
d
214B·
.
c ema
e
eS1ntegrat10n
e
1
281

345
Chapitre II: Quelques remarques sur la désintégration
~-
210
__~ 210
Tl
pb
... 285
A. Utilisation de la méthode de coïncidence et addition
à 3 détecteurs
... 285
B. Utilisation de mesures de coïncidence et du spectre
direct
... 287
C. Sch '
d
d ' ·
-
.
d
210
ema
e
eSlntegratlon
e
Tl
· .. 288
Appendices
Appendice 1: Liste des gammas émis par une
source de 226Ra
en équilibre avec ses dérivés observés par G. Mouze
... 292
Appendice II : Méthode de lissage des spectres
...304
Appendice III: Méthode de tassage des spectres
· .. 306
Appendice IV
Publications
· ..308
Appendice
V
Calcul des énergies pondérées des niveaux
· ..318
Appendice VI
Mise en évidence de l'appartenance des gammas
de 297,80 et 799,65 keV à 210pb
· .. 320
Références Bibliographiques
· .. 324
Liste des tableaux et figures
· .. 327

Résumé:
Pour la première fois une méthode spectroscopique est présentée, qui pennet n0I1
seulement la 'visualisation,'sous la forme d'un spectre de raies, des niveaux excités
formés dans une transfonnation bêta, mais encore la détermination de la valeur maximale
du spin de ces niveaux. Des niveaux de 2l4po ont pu être décelés grâce à cette méthode
de coïncidence et addition.
Afin de vérifier l'existence de niveaux nouveaux ainsi ITÙS en évidence, des
mesures de coïncidence
y - y ont été effectuées à l'aide d'un spectromètre équipé
d'un amplificateur à seuil. Quarante et une transitions nouvelles de 214po sont
rapportées, et trente deux interprétations de transitions sont proposées pour la première
fois dans un schéma de niveaux. comportant vingt cinq niveaux excités supplémentaires.
Dans 210Pb, i:l1imentati;:.n par bêta de nIveaux proches de l'énerg)~ de
désintégration de 210n a pu être démontrée par coïncidence et addition.
Mots clés :. Méthode de coïncidence et addition; coïncidence y - y ;
226Ra + dérivés; Ey; niveaux de 214Po; niveaux de 210Pb;
désintégration de 2IOn.
Keywords : Summing coïncidence method; 226Ra decay chain; 214po excited levels;
21OPbexcitedlevels; Ey;
y-y coÏn.; 21Ondecay.