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Structure et dynamique nucléaire

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1.6 Condensation de particules alpha

Outre les travaux du groupe théorie dans ce domaine, on notera que la première mise en évidence expérimentale

de la nature « condensat de particules alpha » de l’état de Hoyle du 12 C, a été proposée récemment

par le groupe INDRA/FAZIA. Cette première mise en évidence s’appuie sur la détection de trois

particules alpha d’égale énergie (voir Figure 8).

Figure 8 : Cluster a et état de Hoyle

dans le noyau 12 C.

Figure 9 : Cluster a et état de Hoyle

dans le noyau 12 C.

La méthodologie peut se résumer ainsi :

I. utiliser des réactions aux énergies intermédiaires afin de produire des noyaux excités

candidats à la condensation alpha de grande vitesse, ce qui facilite leur identification et la

mesure de l’énergie des particules alpha dans le laboratoire,

II.

utiliser un multidétecteur 4π de haute granularité (CHIMERA),

III. tirer profit de la puissance des méthodes de corrélation multi-particules pour caractériser

les états et leur désexcitation.

Le programme à moyen terme est en cours d’élaboration ; il s’appuie sur des calculs théoriques qui prédisent

des états condensats pour 12 C (état de Hoyle), 16 O (6 e état 0 + ) mais aussi pour des noyaux plus

lourds tels que 20 Ne, 24 Mg etc.

2 Prospective dans les domaines de l’instrumentation et de la production

des noyaux exotiques

2.1 Instrumentation

L’IPN est engagé dans différents projets de spectromètres et détecteurs de nouvelle génération, principalement

en lien avec SPIRAL2. On mentionnera AGATA, FAZIA, GASPARD, DESIR, PARIS et S3. Ces développements

font l’objet d’une autre partie du document de prospectives, aussi, dans ce paragraphe, nous

n’insisterons que sur leur utilisation spécifique à l’IPN à l’horizon des dix prochaines années. Plus particulièrement,

nous insisterons sur les synergies que l’IPN entend développer entre ces divers projets pour mener

à bien un programme de physique ambitieux et original à l’horizon des 10 prochaines années.

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