Photoneutron Reactions in ¹⁸O

Photoneutron energy spectra from ¹⁸O have been measured by time-of-flight spectroscopy at bremsstrahlung endpoint energies from 11 to 18 MeV in 1 MeV steps to obtain the (γ, n₀) and (γ, n₁) differential cross sections. The ground state photoneutron cross section contains at least 8 major resonances in the region from 10 to 17 MeV and has an average value of 100 μb/sr. The cross section to the first excited state of ¹⁷O contains only two major resonances, at 11.4 and 14.4 MeV, and the average cross section in the region from 11 to 16 MeV is about 40 μb/sr. Of particular interest is a resonance at 14.4 MeV which appears to reflect a simple excitation of one of the valence neutrons to the 2p_3/2 state. Analysis of the (γ, n₀) and (γ, n₁) cross sections for this continuum state leads to estimates of the configuration amplitudes of the 2s_1/2 and 1d_5/2 components of this state to be 0.62 ± 0.06 and 0.78 ± 0.08 respectively and the ratio of the (2s_1/2)² to (1d_5/2)² amplitudes in the ground state of ¹⁸O to be 0.39 ± 0.02.

Les spectres de photoneutrons provenants de ¹⁸O ont été étudiés par spectroscopie de temps de vol pour des énergies maximum de radiation de freinage s'echelonnant entre 11 et 18 MeV par intervalles de 1 MeV dans le but d'obtenir les sections efficaces différentielles de (γ, n₀) et (γ, n₁). La section efficace qui correspond à l'état fondamental des photoneutrons comprend au moins huit résonances principales entre 10 et 17 MeV et a pour valeur moyenne 100 μb/sr. La section efficace du premier état excité de ¹⁷O ne comprend que deux résonances principales à 11.4 et 14.4 MeV, et la section efficace moyenne entre 11 et 16 MeV est d'environ 40 μb/sr. La résonance à 14.4 MeV, qui résulte apparemment d'une simple excitation d'un des neutrons de valence de l'état 2p_3/2 présente un intérêt particulier. L'analyse des sections efficaces (γ, n₀) et (γ, n₁) du continuum nous a conduit à estimer les amplitudes de configuration des composantes 2s_1/2 et 1d_5/2 de cet état comme étant respectivement 0.62 ± 0.06 et 0.78 ± 0.08, et le rapport des amplitudes de (2s_1/2)² et de (1d_5/2)² dans l'état fondamental de ¹⁸O comme étant 0.39 ± 0.02.