EXOGAM à la découverte de la planète Krypton
 
  7 octobre 2002
 
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Emmanuelle Bouchez
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EXOGAM

En juin 2002, une collaboration européenne a réalisé la première expérience d'excitation coulombienne auprès du multi-détecteur EXOGAM avec un faisceau radioactif de krypton délivré par SPIRAL.

L'expérience visait à comprendre la structure et la forme des isotopes légers de krypton, proches de la ligne N=Z. Ces noyaux ne sont pas présents naturellement sur Terre. Ils sont produits et accélérés grâce au complexe d'accélérateurs du GANIL, laboratoire national et grande installation européenne. L'intérêt majeur de ces noyaux exotiques est qu'ils pourraient présenter une coexistence de forme, ils seraient ainsi à la fois un peu ballon de foot et ballon de rugby. En particulier, les noyaux de 76Kr et 74Kr présenteraient une forme allongée dans leur état fondamental et seraient plutôt sphériques ou aplatis à une énergie d'excitation très proche. Ces noyaux apparaissent donc comme des candidats idéals pour comprendre la déformation du noyau.

Pour cette étude, on bombarde à faible énergie une cible avec un faisceau radioactif de noyaux de krypton ce qui permet d'exciter ces derniers. On détecte alors leur désexcitation par transition gamma grâce au nouveau multi-détecteur EXOGAM. Ce type d'expérience qui n'était possible que pour des noyaux stables devient réalisable pour de tels noyaux exotiques grâce au nouveau dispositif de production de faisceaux radioactifs SPIRAL. Ce dernier a délivré pour la première fois dans le monde des faisceaux réaccélérés de 76Kr et de 74Kr, avec des intensités respectivement de ~500 000 et de ~10 000 particules par seconde. Malgré la radioactivité ambiante, les spectres de désexcitation gamma obtenus sont remarquablement propres (cf. figure 2). Les premiers états excités du projectile et de la cible ont ainsi pu être peuplés et vont permettre la détermination des formes correspondant aux différents états de ces noyaux.


Le détecteur EXOGAM au GANIL dédié à la spectroscopie auprès de faisceaux radioactifs.


Spectre de désexcitation gamma mesuré en ligne par EXOGAM lors de l'excitation du 76Kr à 2.6 MeV par nucléon sur une cible de 48Ti.