Une station de décroissance optimisée pour l’étude des noyaux (super)-lourds
La région des noyaux (super)-lourds est depuis longtemps un grand terrain de jeu pour les physiciens nucléaires expérimentalistes en quête de définir les limites de stabilité de la matière nucléaire dans des conditions extrêmes. En effet, un certain nombre de phénomènes, liés entre autres à la déformation ou à la structure en couches par exemple, se couplent pour favoriser ou dévaforiser l’existence de ces noyaux. D’un point de vue experimental, l’étude de cette région est un véritable défi car à la fois la production et l’observation des noyaux (super)-lourds est complexe.
SEASON (Spectroscopy of Electron and Alpha in Silicon bOx couNter) a été développé dans le but d’être une station de décroissance, bénéficiant d’une haute résolution en énergie, pour effectuer la spectroscopie de décroissance alpha-electron-gamma des actinides et éléments plus lourds. Ces derniers seront implantés dans de fines feuilles de carbone (90 nm) réparties uniformément autour d’une roue mobile. Le système de détection est composé de 7 DSSD (Double-sided Silicon Stripped Detector) (5 sur une station principale et 2 sur une station délocalisée) en configuration compacte. La haute efficacité de détection (80 % pour les alpha et 50 % pour les électrons), associée à la possibilité de retirer la radioactivité accumulée en faisant tourner la roue font de SEASON un instrument adapté au comptage pour la spectoscopie laser. Le couplage des ces deux approches, spectroscopie de décroissance et spectroscopie laser, permettront d’avoir une vision plus complète des propriétés des noyaux dans cette région.
Le détecteur SEASON, principalement financé par une ANR JCJC, a été entièrement conçu et développé à l’IRFU. Sa mise en service et en cours et devrait être terminé à la fin de l’année 2025 avec la première expérience sous faisceau auprès de IGISOL (Université de Jyväskylä – Finlande) et après plusieurs mois de mise en service au GANIL en utilisant des sources radioactives.
