IrfuNos études portent sur la structure et la spectroscopie du noyau dans des états extrêmes :
- la structure de noyaux exotiques présentant des halos ou des peaux de neutrons, des résonances de basse énergie, des modifications de la structure en couches standard,
- les déformations des noyaux déficients en neutrons, qui peuvent présenter des formes très différentes au voisinage de leur état fondamental,
- et la spectroscopie de noyaux très lourds (au-delà du fermium).
Les noyaux exotiques sont étudiés par réactions nucléaires induites avec des faisceaux stables (Ganil, Jyväskylä) ou radioactifs (SPIRAL au GANIL, Louvain-la-Neuve, Dubna).
Compte tenu des caractéristiques des faisceaux radioactifs en terme d'intensité et d'énergie, des outils adaptés, précis et efficaces, sont nécessaires pour mener à bien ces études : au GANIL nous employons le spectromètre magnétique VAMOS, le détecteur EXOGAM pour la spectrométrie gamma, ou l'ensemble de télescopes MUST2 pour la détection de particules légères de recul, projets pour lesquels le SPhN et l'IRFU ont fortement contribué ces dernières années.
Photos des dispositifs de détection typiques employés au GANIL par le groupe.
Les projets du groupe s'inscrivent dans les perspectives offertes par les futures machines, qui étendront la gamme des faisceaux radioactifs en Europe :
- SPIRAL2 au GANIL (en 2014),
- FAIR (en 2016) à GSI, et le dispositif R3B,
- EURISOL machine européenne à l'horizon 2020.
Les expériences envisagées avec les faisceaux d'ions stables et radioactifs qui seront produits par la machine de nouvelle génération SPIRAL2 nécessitent de concevoir et de réaliser des instruments de détection aux performances accrues. Des programmes ont été développés ces dernières années pour construire les détecteurs qui remplaceront les spectromètres et télescopes actuels.
Les pages SPIRAL2 de l'IRFU présentent les objectifs de nos futures expériences.
L'IRFU est un acteur principal de la construction de la machine SPIRAL2 et du développement des projets d'instrumentation associés aux programmes expérimentaux du groupe :
- le spectromètre gamma AGATA (Advanced GAmma Tracking Array),
- le spectromètre S3 (Super Separator Spectrometer).
L'IRFU participera aussi au développement de l'ensemble de spectroscopie de particules chargées GASPARD (Gamma Spectroscopy and PARticle Detection).
Pour en savoir plus sur nos programmes, les systèmes de détection, les expériences et les projets, consulter les différentes pages du groupe :
- Noyaux déformés,
- Noyaux exotiques, riches ou déficients en neutrons, vers les drip-lines,
maj : 06-10-2011 (2647)
Programmes
Voir aussi
 | HISPEC/DESPEC : Proposal for the Design, Construction, Commissioning and Operation of the HISPEC/DESPEC experiment at the Low-Energy Branch of the Super-FRS facility at GSI HISPEC/DESPEC deals with a versatile, high resolution, high efficiency spectroscopy set-up to address questions in nuclear structure, reactions and astrophysics using radioactive beams with energies of 3-150 MeV/u or stopped and implanted beam species. The radioactive beams, which will be delivered by the energy buncher of the Low Energy ... Lire la suite » |
Expériences
Actu/Faits marquants
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30 mars 2013
De nouveaux résultats expérimentaux permettent de tester l’hypothèse de couches nucléaires pour les noyaux atomiques éloignés de la vallée de la stabilité nucléaire. Alors que des travaux antérieurs aboutissent à des conclusions contradictoires, nos mesures de transfert récentes effectuées au GANIL montrent une faible dépendance des corrélations avec l’asymétrie proton-neutron en ... Lire la suite » |
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21 janvier 2013
Le spectromètre AGATA (Advanced Gamma Tracking Array) est un spectromètre gamma de nouvelle génération qui permettra de percer les mystères de la structure nucléaire. Il sera à terme composé de 180 cristaux de germanium de très grande pureté. L’Irfu joue un rôle crucial dans la définition des programmes de physique, le management du projet et la construction du spectromètre. L’année 2012 a ... Lire la suite » |
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11 novembre 2012
Une nouvelle technique mise en oeuvre par des phycisiens nucléaires de l'Irfu vient de dévoiler des états jusqu'alors inconnus du noyau mendélévium 251.
Des physiciens nucléaires du CEA/Irfu, en collaboration d’autres laboratoires1 ont réalisé en mars 2012 à Jyväskylä en Finlande, la première spectroscopie du noyau Mendélévium (251 Md) combinant la détection des électrons et des gammas grâce au spectromètre SAGE. Grâce à cette nouvelle technique, cette expérience a révélé pour la première fois des états ... Lire la suite » |
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22 juillet 2012
Le rayonnement X de fluorescence entre les deux couches électroniques les plus profondes de l’élément à 120 protons a été observé au GANIL[1]
La problématique des superlourds
L’élément le plus lourd présent significativement sur Terre est l’uranium, qui a 92 protons. Mais les hommes ont réussi à produire en laboratoire des éléments plus lourds, jusqu’à 118 protons.
Pour expliquer l’existence de ces noyaux extrêmes, les modèles théoriques font appel à des effets de couches quantiques qui renforcent la stabilité du ... Lire la suite » |
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07 octobre 2010
L’instrument MUSETT1 a détecté ses premiers noyaux lourds lors d’une phase de tests qui a eu lieu au début du mois d’avril 2010 auprès de l’accélérateur du GANIL2 à Caen. MUSETT a été construit dans le but d’identifier les éléments très lourd, les transfermiens, c'est à dire les éléments situés au-delà du fermium (Z=100). Les physiciens nucléaires ... Lire la suite » |
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09 décembre 2009
réalisation d'un film cryogénique mince d'H2 au Hall 192
En parallèle des développements menés sur l'instrumentation nécessaire à l'exploitation des faisceaux de SPIRAL2, il est nécessaire de produire des cibles d'hydrogène pur pour accroître la pureté et la luminosité par rapport aux cibles actuelles. Le SPhN a proposé de réaliser une cible cryogénique, dont les caractéristiques seront adaptées aux conditions des futures expériences de réactions directes. Il ... Lire la suite » |
