Institute of research into the fundamental laws of the Universe

Nous proposons d'étudier le nombre magique de neutrons N=20 pour les isotones déficient en neutrons 44Cr et 46Fe en mesurant les premiers états excités 2+ et 4+. On utilisera une cible cryogénique d’hydrogène liquide entourée d’une chambre TPC et le multi-détecteur NaI DALI2 pour les photons.

We propose the study of the neutron magic number N=20 for neutron deficient isotones 44Cr and 46Fe by measuring the first 2+ and 4+ excited states. We will use neutron removal reactions (p,pn) on a thick cryogenic liquid hydrogen target surrounded by a TPC and the NaI array DALI2 for in flight emitted photons.

Le modèle en couches nucléaire est caractérisé par l’existence de nombres « magiques » de protons et neutrons pour lesquels le noyau atomique présente une stabilité remarquable. Il en résulte une plus grande difficulté pour exciter ces noyaux vers des états d’énergie supérieure. Inversement, la mesure de ces états excités de basse énergie permet de caractériser la structure de chaque noyau quand on s’éloigne des noyaux les plus stables. Nous proposons d'étudier le nombre magique de neutrons N=20 et la structure des isotones déficient en neutrons 44Cr et 46Fe par la mesure des premiers états excités 2+ et 4+, au voisinage du noyau doublement magique 48Ni. Ces mesures seront comparées aux calculs ab-initio les plus récents, visant à reproduire les propriétés des noyaux à partir des forces nucléaires à 2 et 3 corps sans ajustement phénoménologique. Ces mesures permettront de tester des parties mal connues des interactions.
L’expérience sera proposée au Comité d’expériences en Décembre 2016 en vue d’une programmation, si acceptation, à partir de 2017.
On propose d’étudier les réactions d’arrachage d’un neutron 45Cr(p,pn) et 47Fe(p,pn) avec une cible cryogénique d’hydrogène liquide entourée d’une chambre TPC - l’ensemble MINOS - pour reconstituer le vertex à l’intérieur de la cible et de mesurer les photons émis par les noyaux résiduels 44Cr et 46Fe grâce au multi-détecteurs NaI DALI2.

cryogénie

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