Noyaux-Rayonnement : TD 4 - Angle solide - Section efficace Exercice I - Angle solide Une calotte sphérique de hauteur h est decoupée sur une sphère de centre O et de rayon R. Cette calotte, de surface S = 2πRh est vue en coupe sous un demi-angle θ. S O θ R Σ hC RΣ 1. Exprimer, en fonction de θ, l’angle solide Ω sous lequel cette calotte est vue du point O. 2. Quelle est la surface Σ d’un disque plan tangent en C à la calotte, et vu du point O sous l’angle solide Ω. 3. Comparer les surfaces S, Σ et πR2 θ2 . 4. Application Numérique : θ = 0.5, 0.2 et 0.1 radian. Conclusion. Exercice II - Section efficace On souhaite étudier la réaction nucléaire X(a, b)Y . Pour ce faire, on bombarde une cible constitutée de noyaux X, à l’aide d’un faisceau monocinétique composé de projectiles chargés, notés a. Le faisceau parallèle, arrive sous incidence normale avec une surface d’impact S. On note Φ son débit de fluence (nombre de projectiles arrivant sur la cible par unité de surface et de temps) et I son intensité électrique. La cible mince, d’épaisseur x ne renferme que des noyaux X de masse volumiqe ρ et de densité no . Donnez l’expression du nombre de réaction X(a, b)Y se produisant dans la cible par unité de temps : 1. en fonction de Φ, S, no , x, et de la section efficace microscopique σ. 2. en fonction de Φ, de la section efficace macroscopique Σ et du volume V de la cible sous incidence du faisceau. 3. en fonction de Φ, V , σ, du nombre de masse atomique A du noyau X et de la masse volumique ρ de la cible. 4. en fonction de Σ, x, de la charge électrique z du projectile et de l’intensité électrique du faisceau. B. GUILLON - LPC Caen - guillon@lpccaen.in2p3.fr 1/1