Excitation des états nucléaires

Lors d’une réaction nucléaire, la plupart des noyaux sont créés dans un état excité. Les isomères présentant une grande durée de vie sont des outils uniques pour étudier les états excités en laboratoire.

État isomérique du plomb – crédit CEA

Un premier axe de recherche repose sur des expériences validant la description théorique de leur structure, bien au-delà de la vallée de stabilité sur les noyaux exotiques. Un deuxième axe concerne l’étude des taux de réaction des noyaux en interaction avec un environnement plasma, que l’on étudie expérimentalement grâce aux lasers et par la théorie.

Pour en savoir plus

Édition 2014
Excitations nucléaires β et γ dans la même boîte Chocs Avancées 2014 / S. PÉRU, S. HILAIRE, E. BAUGE (CEA – DAM Île-de-France), M. MARTINI (Université de Gand, Belgique)

Un formalisme unique a été utilisé pour décrire aussi bien les états excités d’un noyau que les probabilités de décroissance par radioactivité β. Ainsi un seul et même cadre théorique et numérique permet d’alimenter avec succès les modèles de réactions nucléaires et les modèles astrophysiques gourmands en données nucléaires telles que les temps de vie β et les fonctions de force γ.

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Édition 2012
L’état isomère du 43S est-il sphérique ? Chocs Avancées 2012 / J.-M. dauGas, L. GaudeFroy, r. Chevrier (CEA – DAM Île-de-France)

L’évolution de la structure des noyaux radioactifs de plus en plus éloignés de la vallée de stabilité au voisinage des couches dites magiques, est un axe de recherche important pour la compréhension de la matière nucléaire. Les études réalisées auprès des installations, sans cesse plus performantes, ont permis d’accéder à des noyaux jusqu’alors inaccessibles. Ainsi, la mise en évidence de la disparition de la couche magique N = 28 dans les noyaux riches en neutrons a été prouvée expérimentalement.

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Mise à jour : 23/09/2016