Même si l'étude de la désexcitation nucléaire a commencé il y a longtemps, de nombreuses questions fondamentales qui y sont reliées n'ont pas encore été éclaircies. Ainsi, le phénomène de la multifragmentation, par exemple, semble parfois échapper à une définition rigoureuse de ses signatures. La fission, qui est souvent considérée comme bien comprise, présente des aspects plus problématiques à haute énergie d'excitation. Ceci fait l'objet d'un regain d'activité théorique et expérimental. De plus, un formalisme théorique unifié, qui soit capable de décrire à la fois l'évaporation de particules légères ainsi que la fission, n'a jamais été élaboré.
Comme il est techniquement difficile de produire de la matière nucléaire excitée dont on connaisse parfaitement l'énergie d'excitation, le spin et la composition isotopique, l'étude théorique de la désexcitation ne peut pas se passer de modèles pour la voie d'entrée de la réaction qui produit la matière excitée. Les réactions nucléon-noyau minimisent l'incertitude sur la voie d'entrée ; les modèles de cascade intranucléaire qui les décrivent, bien qu'ils présentent également des aspects fondamentaux à élucider, peuvent être comptés parmi les outils les mieux maîtrisés pour la production de noyaux excités et pour l'analyse de leur désexcitation.
Le séminaire touchera brièvement aux questions sans réponse dans le domaine de la cascade intranucléaire (dominance des collisions, domaine de validité), et se concentrera ensuite sur la désexcitation. Un petit nombre de problèmes ouverts choisis (formalisme, densité de niveaux, dynamique de la fission, seuil de la multifragmentation) seront discutés dans le détail dans le cadre de l'approche basée sur la cascade intranucléaire. Un prolongement vers le cas noyau-noyau sera abordé. Les retombées de cette recherche sur les applications seront également esquissées.