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Résultat scientifique | Physique nucléaire

Ganil 2019 : de nouveaux faisceaux exotiques avec Mugast, Agata et Vamos


​D'avril à juillet 2019, trois expériences du Ganil exploiteront les faisceaux de noyaux radioactifs (exotiques) produits par Spiral1, associés aux instruments Mugast, Agata et Vamos. Au programme, l'observation de noyaux « inexistants » de fluor 15, l'étude du potassium 47 au voisinage du noyau dit doublement magique de calcium 48 et l'analyse d'une réaction de nucléosynthèse intéressant les astrophysiciens (à partir de l'oxygène 15).
Publié le 25 avril 2019

Au terme de six années de travaux, les faisceaux radioactifs ré-accélérés de Spiral1 sont de nouveau disponibles en salle d'expériences. Autour de la cible bombardée par ces noyaux, Mugast détecte les particules légères produites à la suite des collisions et Agata (Advanced Gamma-Ray Tracking Array) mesure les rayons gamma, tandis que Vamos (VAriable MOde magnetic Spectrometer) identifie un peu plus loin les noyaux exotiques secondaires, produits dans l'axe du faisceau incident.

  • Une première expérience sera consacrée à l'observation indirecte du noyau exotique « non lié » de fluor 15. Impossible de l'observer, sa durée de vie inférieure à 10-20 seconde ne lui laisse pas le temps de se constituer en véritable noyau et sa présence ne se manifeste que par des décroissances radioactives successives.
  • Une deuxième étudiera la déformation du noyau de potassium 47, ne différant que très peu du noyau ultrastable, doublement magique, de calcium 48. Le 47K est intéressant car il se situe à mi-chemin entre 48Ca et 46Ar, qui avec seulement deux protons de moins que 48Ca, présente une légère déformation.
  • La troisième s'attachera à la transformation de l'oxygène 15 en néon 19 par capture d'un noyau d'hélium. Cette réaction est une pièce importante du gigantesque puzzle de la nucléosynthèse qui voit tous les éléments chimiques de l'Univers se former, des plus légers aux plus lourds.

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