L. Colli

The pick-up Reaction on the nuclides45Sc,51V,52Cr,54Fe,56Fe,55Mn,59Co,58Ni,60Ni

SummaryEnergy spectra of deuterons from (n, d) reaction on elements belonging to the f7/2 proton shell are presented. Deuteron peaks corresponding to the fundamental and some excited levels of the residual nucleus are brought into evidence. A comparison between relative experimental intensities of ground state transitions, and those predicted on the basis of the shell model hypothesis and the Butler’s pick-up mechanism for the n, d reaction is made. The agreement found is rather satisfactory.RiassuntoSono presenti gli spettri di energia dei deutoni emessi dagli elementi i cui ultimi protoni appartengono alla shellf 7/2. Vengono messi in evidenza picchi di deutoni corrispondenti alle transizioni che conducono sia allo stato fondamentale del nucleo residuo che ad alcuni stati eccitati. Viene fatto un confronto tra le intensità delle transizioni allo stato fondamentale trovate sperimentalmente e quelle caloolate in base alle ipotesi che la reazione avvenga per mezzo di un mecoanismo di pick-up e che i nuclei interessati siano descrivibili in base al modello a shell. L’aecordo è abbastanza soddisfacente.

Evaporation mechanism and direct effect in n, p reactions on medium weight nuclei

SummaryEnergy spectra of protons emitted in (n, p) reactions with 14 MeV neutrons on 13 nuclides from31P to103Rh are presented. The presence of both evaporation and direct mechanisms is put in evidence. By comparing the forward with backward spectra an evaluation of direct effect cross-section is given.RiassuntoSono presentati gli spettri di energia dei protoni emessi da 13 nuclei compresi tra il31P e il103Rh. Viene mostrata 1’esistenza dei due meccanismi di reazione: l’evaporazione statistica e l’effetto diretto. Confrontando la forma degli spettri dei protoni emessi in avanti con quelli emessi all’indietro si ottiene una valutazione della sezione d’urto dell’effetto diretto.

n, p and n, np reactions with 14 MeV neutrons

SummaryMeasurements of the energy spectra of protons emitted in n, p and n, np reactions with 14 MeV neutrons are described. The spectra are taken at four different angles in the case of Ni, Cu, Mo, and Ag. The results are compared with other results in the domain of the nuclear reactions at intermediate energy. The mechanisms responsible for the various reactions can be shortly indicated: 1) instantaneous effects: the forward emitted high energy particles are due to such effects. 2) non equilibrium escape is responsible for the main part of the spectra and for emission at any angle. The escape is supposed to be due to the strong interactions between few excited nucleons at the nuclear surface; 3) retarded emission, probably after stabilized equilibrium is reached, will explain the emission of protons by mediumA nuclei and of neutrons when incident energy is below 18 MeV. Values of temperatures of ∼ 1 MeV are found. In n, 2n and n, np reactions strong emission of protons competes in some cases with neutron emissions. The role of surface conditions in this retarded emission is enlightened.RiassuntoVengono descritte misure dello spettro energetico di protoni emessi in relazioni n,p ed n, np prodotte da neutroni di 14 MeV per Ni, Cu, Mo ed Ag. Lo spettro è misurato a quattro angoli per ciascuno di questi casi. I risultati ottenuti vengono confrontati con altri risultati noti di spettri di particelle emesse in reazioni nucleari alle medie energie. I meccanismi che intervengono in queste reazioni possono così riassumersi: 1) effetti istantanei responsabili dell’emissione delle particelle a più alta energia ed emesse soprattutto ad angoli in avanti. 2) fuga di non equilibrio relativa alle particelle delle parti medie dello spettro ed emesse a tutti gli angoli. Viene discussa la possibilità di tali processi di fuga in connessione con le interazioni fra nucleoni eccitati alla superficie del nucleo. 3) emissione ritardata, probabilmente successiva ad un equilibrio statistico, responsabile della emissione di protoni in nuclei medi e di neutroni per energie incidenti non superiori a 18 MeV. Temperature di ∼ 1 MeV vengono confermate. In reazioni n, np od n, 2n vengono osservate in alcuni casi probabilità di emissione maggiori per protoni che per neutroni. Una discussione di queste emissioni porta a fare l’ipotesi che gli elementi di matrice delle varie reazioni risentano fortemente delle condizioni della superficie nucleare.

Further measurements on n, p reactions at 14 MeV: Ti, Rh, Sn, Ta, Au and angular distribution of protons emitted in the Ca (n, p) and Ni (n, p) reactions

SummaryThis paper will present the spectra of protons emitted by (n, p) reactions with 14 MeV energy neutrons on the medium weight and heavy elements: Ti, Rh, Sn, Ta, Au. Angular distributions are also presented on the two elements: Ca, Ni. This spectra have been obtained by improving the technique already employed for lighter elements, which makes use of coincidence between scintillating and gas counters.RiassuntoIn questo lavoro sono presentati gli spettri di protoni prodotti in reazioni (n, p) ottenuti con neutroni da 14 MeV sugli elementi medi e pesanti : Ti, Rh, Sn, Ta ed Au. Vengono anche presentate le distribuzioni angolari per il Ca ed il Ni. Questi spettri sono stati ottenuti mediante un perfezionamento di una tecnica, già impiegata per gli elementi più leggeri, che fa uso di coincidenze fra contatori a scintillazione e contatori proporzionali.

Angular distribution of protons from the reaction28Si(n, p)28Al

SummaryIn this work we present the angular distribution of protons emitted in the reaction28Si(n, p)28Al. The energy spectrum of these contains four peaks, which have an anisotropic component superposed to an isotropic part, which is predominant at low proton energy. The analysis of the anisotropic part shows that it can be described with sufficient approximation by means of a direct interaction mechanism; the angular distribution shape can be correlated with the values of the shell model orbits involved in the process of capture and emission of interacting particles.RiassuntoIn questo lavoro viene presentata la distribuzione angolare dei protoni emessi nella reazione28Si(n, p)28Al. Lo spettro di energia di questi mostra quattro picchi, i quali hanno una componente anisotropa sovrapposta ad una parte isotropa, che è preponderante per i protoni di energia più bassa. L’analisi della parte anisotropa mostra che essa può essere descritta con sufficiente approssimazione da un meccanismo di interazione diretta e che la forma della distribuzione angolare può essere correlata con i valori dei momenti angolari delle orbite del modello a shell che intervengono nel processo di cattura e di emissione delle particelle interagenti.

Angular distributions of protons emitted in24Mg (n, p) and32S (n, p) reactions at 14 MeV

SummaryIn this paper measurements are described on angular distributions of protons from the reactions32S(n, p) and24Mg(n, p), with 14 MeV energy neutrons. For each element the angular distribution is studied for a well defined group of protons, corresponding to a level group which originate a gross-structure. Experimental results allow the following conclusions: 1) the reaction mechanism for protons in the gross-structures is certainly a direct surface effect; 2) it is possible to determine thel values of orbits from which the proton is taken and where the neutron is captured. In both cases a part of the spectrum can be attributed to a statistical evaporation process.RiassuntoIn questo lavoro sono descritte le misure della distribuzione angolare dei protoni emessi nelle reazioni32S(n, p) e24Mg(n, p). In ognuno dei due casi viene particolarmente studiata la distribuzione angolare di un ben definito gruppo di protoni, corrispondenti ad un gruppo di livelli che dà origine ad una « gross-structure ». I risultati sperimentali portano alle seguenti conclusioni: 1) il meccanismo della reazione per i protoni compresi nei gruppi delle « gross-structures » è certamente un effetto diretto, di superficie; 2) è possibile determinare le orbite da cui viene emesso il protone e in cui viene catturato il neutrone. In ambedue i casi una parte dello spettro potrebbe essere dovuta ad un processo di evaporazione statistica.

Measurements on pick-up reactions in31P and32S

SummaryExperimental results on angular distribution of deuterons emitted in reaction31P(n, d)30Si and32S(n, d)31P are presented. The reactions are due to 14.1 MeV neutrons and only the transition to the ground state is considered. The results are consistent with the simple interpretation that the reaction take place through a pure pick-up process with zero angular momentum transferred to the residual nucleus.RiassuntoIn questo lavoro sono presentate le misure della distribuzione angolare dei deutoni emessi nelle reazioni31P(n, d)30Si e32S(n, d)31P. Queste reazioni sono state ottenute con neutroni da 14.1 MeV. Sono stati considerati soltanto i deutoni che corrispondono alla transizione allo stato fondamentale del nucleo residuo. I risultati sono in accordo con l’interpretazione di queste reazioni per mezzo di un processo di pick-up, del tipo descritto da Butler, corrispondente ad un trasferimento di momento angolarel=0.