INTRODUCTION

Dès la découverte de la radioactivité du vanadium obtenue par les neutrons, Fermi et ses collaborateurs (9) avaient signalé que l’« effet paraffine » était plus grand pour lui que pour tous les autres éléments étudiés. Cette particularité le classe parmi les détecteurs usuels de neutrons lents et il présente à ce titre un intérêt certain, malgré une section efficace médiocre. La brièveté de sa période le fait préférer au dysprosium dans les cas où la rapidité des mesures est recherchée. Sur l’argent et le rhodium :il possède deux avantages notables : d’avoir une période pure et de ne pas manifester de niveau de résonance : il est pratiquement un détecteur exclusif de neutrons thermiques, tandis que la moitié environ de l’activité de l'argent acquise en présence de neutrons ralëntis est due aux groupes de résonance, ce qui diminue beaucoup la précision des mesures. Enfin nous pouvons dire d’une façon plus générale en anticipant sur les conclusions de cette thèse, qu’il a sur les uns et les autres la supériorité de se conformer à la loi en 1/v dans un domaine d'énergie beaucoup plus étendu.

Avant de revenir sur cette réaction (ny) (‘) et sur son produit F?V à

() Les réactions nucléaires sont désignées par deux lettres entre parenthèses ; la première désigne la particule incidente, génératrice de la réaction ; la seconde désigne la ou les particules émises. Le symbole écrit avant la parenthèse est celui du noyau initial ; le symbole écrit après est celui du noyau final.

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la connaissance desquels nous avons contribué, il convient de préciser la place de ces recherches parmi celles qui ont été faites concernant la radioactivité du vanadium : outre °?V, cet élément, dont un seul isotope stable 5 V est connu, s’est enrichi de plusieurs autres radioactifs. La table de Seaborg (1) publiée récemment (1944) signale 50VB+ de période 3,7 heures que nous rencontrons parfois dans nos expériences comme parasite engendré par la réaction (n, 22); #V (capture K) 600 jours ; ##V£+ 16 jours et un radioactif B+ de période 33 minutes qui pourrait être soit *’V, soit un isomère de ‘?V. V est obtenu non seulement par la réaction 5 V(ny), mais encore par V(dp)}, *’Cr(np), ‘5Mn(na). La section efficace de SV pour le processus de capture des neutrons thermiques a déjà été étudiée par plusieurs auteurs (t). Duning et ses collaborateurs (3) trouvent une section efficace totale de 10 (en unités 10—?* cm?) tandis que la section efficace de diffusion serait inférieure à 4 d’après Goldhaber et Briggs (4). La section efficace de capture serait donc supérieure ou égale à 6. Par ailleurs, les mesures basées sur l’activité acquise ont donné : 3,5 avec Sinma et Yamasaki (5) et 5,2 avec Rasetti (6). Enfin par des mesures d'absorption où la diffusion ne joue aucun rôle, Lapointe et Rasetti (7) trouvent 6,8. Il est fréquent que les résultats de Sinma et Yamasaki soient inférieurs à ceux des autres auteurs. De cet ensemble nous pouvons admettre 5 — 6.107 cm°. La radioactivité de 5’V a été étudiée au laboratoire même par Mile Yuasa (8) au moyen de la chambre de Wilson. Elle trouve un spectre f— simple d'énergie moyenne 1,02 MeV et d'énergie maxima 3,19 MeV d’après le diagramme de Konopinski et Uhlenbeck dans lequel il est très bien représenté par une droite. Elle décèle, par matérialisation de paires d'électrons, une raie ÿ de 1,50 +0,10 MeV et elle observe aussi des positons issus de la source.

L'interprétation des expériences où le vanadium sert de détecteur de neutrons thermiques nécessite le plus souvent que l’on connaisse la loi de variation de sa section efficace de capture dans ce domaine. Ce point n'avait pas été élucidé et il constitue l'objet principal de cette thèse. Il s’y ajoute une détermination précise de sa période qui sera utile dans les applications du vanadium à la technique de la Physique nucléaire, non seulement comme détecteur mais aussi comme étalon de période courte. En effet celle-ci peut être obtenue pratiquement exempte de période parasite, par la simple irradiation des neutrons lents. La valeur admise dans les tables 3,9 minutes s'était montrée d’une précision insuffisante. Enfin nous avons effectué d’autres travaux concernant la radioactivité de ‘?V qui pourront contribuer à nos connaissances sur ce noyau et sur des noyaux voi-

(*) Signalons une table assez récente des sections efficaces des noyaux pour les neutrons thermiques publiée par Volz (2).

sins (relativement à leurs masses exactes et à leurs états quantiques, par exemple). C’est, d’une part, une détermination de l'énergie des rayons y par une voie différente de celle de Mlle Yuasa, et, d’autre part, une mesure du rapport entre le nombre de ces photons et celui des particules 8.

Ces recherches ont été proposées par M. le professeur Joliot et exécutées sous sa direction dans son Laboratoire de Chimie Nucléaire du Collège de France. Je tiens à dire ici combien je lui suis reconnaissant de m'avoir accepté parmi ses collaborateurs et de m'avoir fait profiter de l’incomparable avantage de son exemple et de ses conseils pour l’apprentissage du métier de la Recherche.

Je remercie pareillement Mme Joliot qui a bien voulu diriger certains de ces travaux et examiner la rédaction de cette thèse.

J'ai été aidé sous des formes multiples par tout le personnel scientifique et technique du laboratoire auprès duquel j'ai trouvé le concours le plus amical et une précieuse atmosphère de collaboration. J'en exprime à chacun ma gratitude.

Le Centre National de la Recherche Scientifique m’a attribué une bourse pour me permettre de me consacrer à ces travaux et la Société chimique de France m'a fait généreusement bénéficier d’un avantage matériel important. C’est pour moi un agréable devoir de les en remercier.

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