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Séminaire du Dr V.Lapoux, le 9/2, salle Visioconférences

Dernière mise à jour

Dans les régions de noyaux très instables, proches des drip-lines, de nouveaux phénomènes ont été observés ces vingt dernières années, tels que les surfaces nucléaires très diffuses, les agrégats de particules alpha à basse énergie ou de nouvelles couches magiques. Ces phénomènes n’étaient pas prédits par les modèles construits ou testés sur les noyaux stables. Pour tester la validité des modèles nucléaires, et améliorer leur pouvoir prédictif, les nouvelles propriétés de ces noyaux exotiques sont explorées expérimentalement en employant des faisceaux radioactifs.

Au GANIL, la collaboration MUST [1] regroupant des physiciens du CEA-Saclay, du GANIL et de l’IPN-Orsay a développé un programme de réactions directes, pour déterminer la structure et la spectroscopie de noyaux exotiques, et déduire l’évolution des excitations des protons et des neutrons, ainsi que les sauts de couches. Les expériences sont réalisées en cinématique inverse, les réactions sont induites par le faisceau radioactif qui interagit avec une cible contenant la sonde (p, d, ou t), et la particule légère de recul est identifiée dans un détecteur télescope sensible à la position et à l’énergie des particules chargées légères tel que l’ensemble MUST (ou le nouveau multi-détecteur MUST2), en coïncidence avec l’éjectile lourd détecté aux angles avant dans un plastique scintillateur ou dans un spectromètre, comme SPEG ou VAMOS.

Durant cet exposé seront présentés quelques résultats récents, obtenus par la collaboration sur la structure et la spectroscopie de noyaux légers exotiques :

  • les isotopes riches en neutrons 6,8He ont été étudiés pour explorer respectivement les structures de halo [2] et en peau de neutrons [3], et pour contrôler le profil de leurs densités de l’état fondamental et de la transition 0+ —> 21+. La diffusion 8He(p,p’) vers l’état 21+ a été mesurée à Elab =15.7A.MeV, en utilisant le faisceau d’8He produit par le dispositif SPIRAL au GANIL. D’autres réactions directes, 8He(p,d)7Hegs [3,4] et (p,t) furent mesurées simultanément à la même énergie incidente. Ces mesures ont démontré que la réaction 8He(p,d)7Hegs a une influence importante sur la diffusion 8He(p,p’), en modifiant profondément les caractéristiques du potentiel d’entrée ;
  • l’excitation en neutron du 10C comparée à son noyau miroir 10Be [5] ;
  • l’évolution des excitations des neutrons dans la chaîne des isotopes d’oxygène [6], jusqu’au noyau d’22O. Les observations sur ces noyaux indiquent l’existence d’une fermeture de sous-couche N=14 [7] ;
  • l’exploration des chaînes isotopiques de soufre et d’argon.

L’interprétation de tous ces résultats [2,3,5-7], à l’aide de potentiels microscopiques [8] et du formalisme de réactions en voies couplées [9], sera expliquée. En conclusion, les grandes lignes de notre programme expérimental avec les actuels faisceaux SPIRAL, et les futurs de SPIRAL2, seront présentées.

Contact :

Sandrine COURTIN

Florent HAAS

Portfolio