OUTILS THEORIQUES POUR LA FISSION DES NOYAUX CHAUDS

OUTILS THEORIQUES POUR LA FISSION DES NOYAUX CHAUDS

Stage de 1ere année

Nicolas Aunai

Responsable : David Boilley

Co-encadrant : Anthony Marchix

Magistère de physique fondamentale d’Orsay

De quoi parlons nous ?

Le ganil…

Un peu de théorie…

Etudes numérique

Fission des noyaux chaudUn modèle pour la fission ? De la goutte liquide à Kramers

Algorithmes & Programme de LangevinKramers : validité, potentie et amélioration…Description analytique

Le GANIL…

Comptant 240 employés dont 20 physiciens, gérés par

Un laboratoire de physique nucléaire d‘accueil national et international

&

De quoi parlons nous ?

Le ganil…

Un peu de théorie…

Etudes numérique

Fission des noyaux chaudUn modèle pour la fission ? De la goutte liquide à Kramers

Algorithmes & Programme de LangevinKramers : validité, potentie et amélioration…Description analytique

Fission de noyaux chaud ?

Collision de deux noyaux lourds

Formation d‘un noyau excité

Trois modes de désexcitation

- Fission & évaporation de particules

- Multifragmentation

- vaporisation

1928-1936 G Gamow : Modèle de la Goutte liquide

Vision globale de la matière nucléaire

1939 N. Bohr & J.A. WheelerFission = Division de la sphère

Variable collective de déformation

Particule Brownienne

Equation de Langevin

+Passage au dessus d‘une barrière de fission

1940 Théorie de Kramers

Fission de noyaux chaud ?

De quoi parlons nous ?

Le ganil…

Un peu de théorie…

Etudes numérique

Fission des noyaux chaudUn modèle pour la fission ? De la goutte liquide à Kramers

Algorithmes & Programme de LangevinKramers : validité, potentie et amélioration…Description analytique

Algorithme & Programme de Langevin

Résoudre l’équation de Langevin (SDE)

Calculer le taux de fission

Objectifs du programmes

Algorithmes employés pour les SDE

Euler-Maruyama

Box-Muller

Buts

Retrouver les taux de Kramers

Tester une amélioration de Kramers

Tester une description analytique

Terme Stochastique

gausssien

Kramers, validité, potentiel et améliorations

Potentiel harmonique

T<<B

/2 >1

Double quadratique : OK

Cubique : inexact

Quartique : inexact

Domaine de Validité…

Tests des potentiels…

Amélioration de Kramers

Potentiel Cubique : Echec

Description analytique

Simulation de Langevin longue Description analytique ?

Tests avec différents potentiels

Double quadratique : OK

Cubique : inexact

Quartique : inexact

Semble négligeable numériquement

Niveau fondamental quantique

Pour conclure…

Kramers

Exact dans le domaine de validitéInexact pour des potentiels d‘ordres > 2

Amélioration de Kramers

Semble ne pas marcher pour l‘ordre 3

Description analytiqueExact dans le domaine de validité pour l‘odre 2Inexact pour des potentiels d‘ordres > 2Correction quantique négligeable