Du 6 au 24 juillet, le GANIL a accueilli l’École d’été consacrée à la physique des systèmes quantiques nucléaires ouverts. Cette école a réuni de jeunes chercheurs du monde entier dans le but de leur faire découvrir les approches théoriques modernes dans ce domaine.
Le paysage nucléaire aux limites de l’énergie de liaison constitue un terrain fertile pour la recherche en physique de la structure nucléaire. De plus, les processus astrophysiques de capture rapide de protons et de neutrons opèrent très près des lignes de stabilité (drip lines) ; par conséquent, la structure des noyaux très exotiques et faiblement liés influe directement sur la manière dont les éléments sont produits dans les étoiles. D’un point de vue théorique, la description des systèmes nucléaires dans ce régime constitue une tâche difficile, car elle nécessite de bien comprendre les interactions, les corrélations et le couplage avec le continuum des canaux de réaction. Ces dernières années, des progrès significatifs ont été réalisés, notamment dans la prise en compte des couplages avec le continuum — un aspect crucial pour décrire les états faiblement liés et non liés des noyaux exotiques. Ces nouvelles méthodes et théories marquent un tournant : elles s’éloignent de la description traditionnelle du noyau atomique en tant que système quantique fermé pour s’orienter vers une formulation de système quantique ouvert, unifiant ainsi la structure nucléaire et les réactions au sein d’un cadre conceptuel unique.

L’objectif de cette école d’été était en effet de permettre aux participants (étudiants en master, doctorants et post-doctorants intéressés par la physique des noyaux exotiques) d’acquérir une compréhension approfondie des concepts fondamentaux des systèmes quantiques ouverts, des avancées actuelles, des défis et des perspectives de recherche dans le contexte spécifique des noyaux exotiques et de la structure nucléaire proche du continuum ou dans le continuum. Outre les cours magistraux, les étudiants ont assisté à des exposés thématiques couvrant un large éventail de phénomènes exotiques, présentés par des physiciens de renommée internationale : Lee Sobotka de l’université de Washington, Marek Pfützner de l’université de Varsovie, Nigel Orr du Laboratoire de physique corpusculaire de Caen, Petr Navrátil de TRIUMF et Andras Kruppa de l’Institut de recherche nucléaire HUN-REN de Debrecen. Les cours magistraux ont également été complétés par des séances pratiques accompagnées de discussions approfondies, au cours desquelles les étudiants ont appris à étudier les propriétés générales des résonances et les concepts fondamentaux de la théorie de la diffusion, en passant de l’étude des résonances à quelques corps à celle des résonances à N corps dans le cadre du modèle des couches de Gamow.
Cette école a été organisée par Marek Płoszajczak du GANIL, Kevin Fossez et Alexander Volya de l’Université de Floride, Witek Nazarewicz du Facility for Rare Isotope Beams de l’Université du Michigan, Simin Wang de l’Université Fudan à Shanghai et Alain Dassie du GANIL. Elle a bénéficié du soutien de la Région Normandie, de l’initiative CaeSAR (Caen Strategy for Accelerating Research), du GANIL, du NUPECC, de l’Université de Caen Normandie et de la FRIB Theory Alliance. Elle a réuni une vingtaine de participants venus de plusieurs pays d’Europe, des États-Unis, d’Inde, de Chine et du Japon, qui ont également eu l’occasion de visiter les aires expérimentales du GANIL.
Contact: Marek Ploszajczak
