{"id":1617,"date":"2017-04-17T15:00:58","date_gmt":"2017-04-17T13:00:58","guid":{"rendered":"https:\/\/www.ganil-spiral2.eu\/?p=1617"},"modified":"2018-12-10T15:08:08","modified_gmt":"2018-12-10T14:08:08","slug":"la-forme-du-noyau-comme-reflet-de-linteraction-entre-ses-composants","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ganil-spiral2.eu\/fr\/2017\/04\/17\/la-forme-du-noyau-comme-reflet-de-linteraction-entre-ses-composants\/","title":{"rendered":"La forme du noyau comme reflet de l\u2019interaction entre ses composants"},"content":{"rendered":"<p><strong>Une exp\u00e9rience men\u00e9e au GANIL (Grand acc\u00e9l\u00e9rateur national d\u2019ions lourds) a mis en \u00e9vidence la forme sph\u00e9rique du Krypton-96, remarquable en comparaison de la forme tr\u00e8s allong\u00e9e du Rubidium-97, qui compte seulement un proton de plus. Ce changement de forme radical et soudain donne aux physiciens de pr\u00e9cieux indices sur l\u2019organisation et la force de liaison entre les neutrons et protons qui constituent le noyau.<\/strong><\/p>\n<p>Les noyaux atomiques sont des objets quantiques contenant un nombre fini de protons (Z) et de neutrons (N). La forme du noyau refl\u00e8te l\u2019organisation interne de ses nucl\u00e9ons et \u00e9volue en g\u00e9n\u00e9ral graduellement en fonction du nombre de protons et de neutrons. En de rares occasions, cette forme change brusquement si le noyau contient un nucl\u00e9on de plus ou de moins. C\u2019est une de ces rares transitions abruptes de formes qui a \u00e9t\u00e9 identifi\u00e9e entre le noyau de Rubidium-97 (37 protons, 60 neutrons), qui pr\u00e9sente une forme tr\u00e8s allong\u00e9e, et le noyau de Krypton-96 (36 protons, 60 neutrons), dont la r\u00e9partition sph\u00e9rique des nucl\u00e9ons a \u00e9t\u00e9 d\u00e9duite lors de cette exp\u00e9rience. L\u2019\u00e9tude de ces exceptions est essentielle pour d\u00e9terminer les caract\u00e9ristiques sp\u00e9cifiques de la force nucl\u00e9aire qui assure la coh\u00e9sion du noyau. Cette transition de forme, actuellement inexpliqu\u00e9e par les mod\u00e8les th\u00e9oriques modernes, aidera les physiciens \u00e0 identifier les composantes cl\u00e9s de la force nucl\u00e9aire.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" class=\"aligncenter wp-image-1625\" src=\"https:\/\/www.ganil-spiral2.eu\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/Vamos_Agata_GANIL.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"450\" srcset=\"https:\/\/www.ganil-spiral2.eu\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/Vamos_Agata_GANIL.jpg 591w, https:\/\/www.ganil-spiral2.eu\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/Vamos_Agata_GANIL-200x300.jpg 200w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/p>\n<p>C\u2019est l\u2019association de deux spectrom\u00e8tres \u00e0 la pointe de la technologie (photo ci-contre), AGATA (Advanced GAmma-ray Tracking Array) et VAMOS (VAriable MOde magnetic Spectrometer), au Grand Acc\u00e9l\u00e9rateur National d&rsquo;Ions Lourds (GANIL) situ\u00e9 \u00e0 Caen (France), qui a permis d\u2019obtenir ce r\u00e9sultat en sondant la structure intrins\u00e8que de noyaux qui n\u2019existent pas \u00e0 l\u2019\u00e9tat naturel sur Terre.<\/p>\n<p>Ces noyaux \u00ab exotiques \u00bb, de courte dur\u00e9e de vie, difficiles \u00e0 atteindre, ont \u00e9t\u00e9 cr\u00e9\u00e9s simultan\u00e9ment parmi des centaines d&rsquo;autres dans la fission nucl\u00e9aire induite par un faisceau d\u2019ions lourd d\u2019Uranium-238. Le spectre caract\u00e9ristique de rayonnements gamma du Krypton-96 (l\u2019\u00e9nergie des photons qu\u2019il \u00e9met en se d\u00e9sexcitant) a permis de d\u00e9duire la forme sph\u00e9rique de ce noyau (voir figure ci-dessous).<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" class=\"aligncenter wp-image-914\" src=\"https:\/\/www.ganil-spiral2.eu\/wp-content\/uploads\/2018\/11\/GANIL-fait-marquant-Kr-96.jpeg\" alt=\"\" width=\"500\" height=\"538\" srcset=\"https:\/\/www.ganil-spiral2.eu\/wp-content\/uploads\/2018\/11\/GANIL-fait-marquant-Kr-96.jpeg 1191w, https:\/\/www.ganil-spiral2.eu\/wp-content\/uploads\/2018\/11\/GANIL-fait-marquant-Kr-96-279x300.jpeg 279w, https:\/\/www.ganil-spiral2.eu\/wp-content\/uploads\/2018\/11\/GANIL-fait-marquant-Kr-96-768x826.jpeg 768w, https:\/\/www.ganil-spiral2.eu\/wp-content\/uploads\/2018\/11\/GANIL-fait-marquant-Kr-96-952x1024.jpeg 952w\" sizes=\"(max-width: 500px) 100vw, 500px\" \/><\/p>\n<p>Spectres caract\u00e9ristiques d\u2019\u00e9mission de photons pour l\u2019atome d\u2019Azote (N), la mol\u00e9cule de di-azote (N<sub>2<\/sub>) et les noyaux de\u00a0<sup>102<\/sup>Mo,<sup>\u00a0100<\/sup>Zr,\u00a0<sup>98<\/sup>Sr,<sup>\u00a096<\/sup>Kr. Par opposition \u00e0 l\u2019atome d\u2019azote, le spectre de la mol\u00e9cule de di-azote (N<sub>2<\/sub>) dans le domaine des micro-ondes pr\u00e9sente une r\u00e9gularit\u00e9 caract\u00e9ristique d\u2019un mode de rotation de la mol\u00e9cule. Les spectres d\u2019\u00e9mission gamma mesur\u00e9s par AGATA pour les noyaux de \u00a0<sup>102<\/sup>Mo,<sup>\u00a0100<\/sup>Zr,\u00a0<sup>98<\/sup>Sr pr\u00e9sente une r\u00e9gularit\u00e9 similaire qui refl\u00e8te une grande d\u00e9formation de ces noyaux. L\u2019absence de r\u00e9gularit\u00e9 dans le spectre de\u00a0<sup>96<\/sup>Kr mesur\u00e9e dans cette exp\u00e9rience met \u00e9vidence une transition soudaine de la structure du noyau atomique dans cette r\u00e9gion et sugg\u00e8re que le\u00a0<sup>96<\/sup>Kr a une forme sph\u00e9rique.<\/p>\n<p>Ce r\u00e9sultat a \u00e9t\u00e9 obtenu lors d\u2019une exp\u00e9rience men\u00e9e par une collaboration internationale de chercheurs fran\u00e7ais de l\u2019IPNL, du GANIL et de l\u2019IPHC en collaboration avec les chercheurs des laboratoires fran\u00e7ais (CSNSM, IPN, LPSC, IRFU), allemands, espagnols, italiens, hongrois, sud-africains et suisses. Ce travail de recherche fait l\u2019objet d\u2019une publication dans la revue Physical Review Letters.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Une exp\u00e9rience men\u00e9e au GANIL (Grand acc\u00e9l\u00e9rateur national d\u2019ions lourds) a mis en \u00e9vidence la forme sph\u00e9rique du Krypton-96, remarquable en comparaison de la forme tr\u00e8s allong\u00e9e du Rubidium-97, qui compte seulement un proton de plus. 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