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Issue
J. Chim. Phys.
Volume 96, Number 1, January 1999
Page(s) 50 - 60
DOI http://dx.doi.org/10.1051/jcp:1999110
J. Chim. Phys. Vol. 96, N°1  p. 50-60
DOI: 10.1051/jcp:1999110

Effets de TEL dans la radiolyse de l'eau. Expériences de radiolyse pulsée avec les ions lourds

Baldacchino G.1, Trupin V.1, Bouffard S.2, Balanzat E.2, Gardès-Albert M.3, Abedinzadeh Z.3, Jore D.3, Deycard S.4 and Hickel B.1

1  CEA/Saclay, DSM/DRECAM/SCM URA 331 CNRS, Bât. 125, 91191 Gif-sur-Yvette cedex, France
2  CIRIL (CEA-CNRS) rue Claude Bloch, BP. 5133, 14040 Caen cedex, France
3  Laboratoire de Chimie-Physique, URA 400, 45 rue des Saints Pères, 75270 Paris cedex 06, France
4  Faculté de Pharmacie, 1 rue Vaubenard, 14000 Caen, France


Abstract
This paper describes time-resolved absorption spectroscopy results on radical species (HO2/O2- and e-aq) generated in water irradiated by swift heavy ions. Experiments have been performed at the GANIL cyclotron (Caen-France) with 12C6+ (75 MeV/A) and 40Ar18+ (70 MeV/A) particles whose Linear Energy Transfer (LET = - (dE/dx)elec) is 26 keV/$\mu$m and 290 keV/$\mu$m, respectively. The temporal structure allows a direct measurement of the radiolytic yields after the pulse duration (t = 5 $\mu$s for and t = 2 ms for O2-) and the time constant of formation and decay of these species. The measured radiolytic yields are g(e -aq) = 0.4 molecules/100 eV for a LET of 26 g(e -aq) = 0.4 molecules/100 eV for a LET of 290 keV/$\mu$m.


Résumé
Cet article décrit les résultats obtenus par spectroscopie d'absorption résolue en temps sur les radicaux (HO2/O2-)- et électron hydraté e-aq- issus de l'irradiation de l'eau avec des ions lourds accélérés. Les expériences ont été réalisées au cyclotron du Grand Laboratoire National d'Ions Lourds (GANIL, Caen-France) avec les ions 12C6+ (75 MeV/A) et 40Ar18+ (70 MeV/A) dont le transfert d'énergie linéique (TEL = - (dE/dxelec) est respectivement de 26 keV/$\mu$m et 290 keV/$\mu$m. La structure temporelle du faisceau donne accès à des mesures de rendement radiolytique à t = 5$\mu$s pour et t = 2ms pour O2-, ainsi qu'à leurs temps de formation et de disparition. Les rendements mesurés sont g(e -aq) = 0.4 molécules/100 eV pour un TEL de 26 keV/$\mu$m et g(O2-) = 0,05 molécules/100 eV pour un TEL de 290 keV/$\mu$m.


Key words: radiolyse pulsée, radiolyse de l'eau, effet de TEL, ions lourds


© EDP Sciences 1999