Isomères peuplés par fragmentation dans les noyaux riches en neutrons de masse A = 180-200

• Main Author: Mayet, Pascale
• Language: FRE
• Published: Université Louis Pasteur - Strasbourg I 2001
• Subjects: [PHYS:NUCL] Physics/Nuclear Theory; Spectrocopie gamma; fragmentation du projectile; isomères K
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00002475; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/04/52/02/ANNEX/tel-00002475.ps; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/04/52/02/PDF/tel-00002486.pdf

Les noyaux riches en neutrons de la région de transition A~180-200 présentent de nombreux intérêts pour les physiciens nucléaires. Les meilleurs exemples d'isomérisme K sont prédits pour les noyaux situés du côté riche en neutrons de la vallée de stabilité. Ces noyaux sont par contre difficilement peuplés par des réactions nucléaires classiques. L'étude des décroissances gamma de ces isomères K fournit des informations de première importance sur l'évolution de la structure du noyau de la forme prolate à la forme sphérique dans la région de transition. La fragmentation du projectile s'est avérée une méthode puissante pour peupler des isotopes de noyaux lourds riches en neutrons, ceci avec des sections efficaces suffisantes pour pouvoir en faire la spectroscopie gamma. Les techniques de spectroscopie gamma utilisées auprès du Séparateur de FRagments (FRS) du GSI ont permis d'étudier les états isomériques K de noyaux de la région de masse A~190-200 dont les temps de vie s'étendent de quelques nanosecondes à quelques millisecondes. Ces isomères sont produits par fragmentation d'un faisceau de 208Pb à une énergie de 1 GeV/nucléon sur une cible de 9Be d'une épaisseur de 1.6 g/cm2. Les fragments sont séparés par le FRS fonctionnant en mode achromatique et identifiés grace à la méthode Brho-DeltaE-TOF. Les ions sont ensuite arrêtés par un stoppeur en aluminium. Les rayonnements gamma prompts et retardés émis en coincidence avec les ions implantés sont détectés par un dispositif composé de 4 détecteurs germanium trèfle segmentés d'efficacité photopic totale 6 %. Utilisant cette nouvelle technique expérimentale, ce travail a permis d'étudier de nouveaux isomères dans les noyaux riches en neutrons de la région de masse A=190-200. De nouveaux états isomériques K ont été identifiés dans les noyaux 190W et 197Ir. L'étude de leur décroissance a permis d'obtenir des informations nouvelles sur leur structure. Ce travail a aussi démontré l'efficacité de cette nouvelle méthode pour atteindre des états de haut spin : les états isomériques K=35/2- ont été peuplés dans les noyaux de 175Hf, 179W et 181Re. Les spins de ces états correspondent à la plus haute valeur jamais observée dans des réactions de fragmentation du projectile.