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Résultat scientifique | Physique nucléaire

Ganil 2019 : le détecteur Actar TPC couplé au spectromètre Lise


​Trois expériences de la campagne 2019 du Ganil utiliseront le détecteur Actar TPC, couplé pour la première fois au spectromètre Lise, dont les performances ont été renforcées. Elles permettront d'étudier la compressibilité des noyaux riches en neutrons et l'influence de la charge électrique sur l'organisation du noyau.

Publié le 30 avril 2019

Grâce au projet Lise-QD6, les faisceaux de noyaux projectiles délivrés par le spectromètre Lise seront extraits plus efficacement et focalisés avec une précision accrue à l'intérieur de la chambre gazeuse d'Actar TPC (Active Target Time Projection Chamber), celle-ci pouvant servir à la fois de cible et de milieu détecteur.

Dans les deux premières expériences, des noyaux de nickel 58 et de nickel 68 bombarderont successivement les noyaux d'hélium contenus dans la chambre. Les particules diffusées à la suite de ces collisions seront observées grâce à Actar TPC. L'objectif est d'étudier les oscillations collectives de protons et de neutrons de Ni en fonction du nombre de neutrons (30 pour 58Ni et 40 pour 68Ni), et plus généralement l'impact de ce nombre sur la compressibilité du noyau. Ce point est important pour comprendre la matière nucléaire très riche en neutrons comme celle des étoiles à neutrons.

Une 3e expérience étudiera un état excité à durée de vie « longue » du nickel 54 (28 protons et 26 neutrons), et plus précisément sa décroissance par émission de protons. La chambre Actar TPC sera cette fois remplie d'un gaz destiné à arrêter les noyaux et permettra de mesurer l'énergie et la distribution des protons émis. Ces résultats seront mis en perspective avec ceux obtenus pour un noyau contenant le même nombre de nucléons, le fer 54 (26 protons et 28 neutrons). L'idée est ici d'observer l'influence de la charge électrique des protons sur les forces nucléaires et sur l'organisation des nucléons.  

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