OUTILS THEORIQUES POUR LA FISSION DES NOYAUX CHAUDS Stage de 1ere année Nicolas Aunai Responsable : David Boilley Co-encadrant : Anthony Marchix Magistère.

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1 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

2 De quoi parlons nous ? Le ganil… Un peu de théorie… Etudes numérique Fission des noyaux chaud Un modèle pour la fission ? De la goutte liquide à Kramers Algorithmes & Programme de Langevin Kramers : validité, potentie et amélioration… Description analytique

3 Le GANIL… Comptant 240 employés dont 20 physiciens, gérés par Un laboratoire de physique nucléaire d‘accueil national et international &

4 De quoi parlons nous ? Le ganil… Un peu de théorie… Etudes numérique Fission des noyaux chaud Un modèle pour la fission ? De la goutte liquide à Kramers Algorithmes & Programme de Langevin Kramers : validité, potentie et amélioration… Description analytique

5 Fission de noyaux chaud ? Collision de deux noyaux lourds Formation d‘un noyau excité Trois modes de désexcitation - Fission & évaporation de particules - Multifragmentation - vaporisation

6 1928-1936 G Gamow : Modèle de la Goutte liquide Vision globale de la matière nucléaire 1939 N. Bohr & J.A. Wheeler Fission = 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 ?

7 De quoi parlons nous ? Le ganil… Un peu de théorie… Etudes numérique Fission des noyaux chaud Un modèle pour la fission ? De la goutte liquide à Kramers Algorithmes & Programme de Langevin Kramers : validité, potentie et amélioration… Description analytique

8 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

9 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

10 Description analytique Simulation de Langevin longueDescription analytique ? Tests avec différents potentiels Double quadratique : OK Cubique : inexact Quartique : inexact Semble négligeable numériquement Niveau fondamental quantique

11 Pour conclure… Kramers Exact dans le domaine de validité Inexact pour des potentiels d‘ordres > 2 Amélioration de Kramers Semble ne pas marcher pour l‘ordre 3 Description analytique Exact dans le domaine de validité pour l‘odre 2 Inexact pour des potentiels d‘ordres > 2 Correction quantique négligeable