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Nuclear structure studies of neutron-deficient nuclei in light Pb region using radioactive ion beams

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Le changement de forme du noyau atomique

Le noyau d'un atome peut revêtir différentes formes coexistantes. Des scientifiques financés par l'UE ont analysé le changement de forme nucléaire avec des techniques expérimentales avancées, plaçant l'UE comme leader dans un domaine en croissance rapide.

Énergie

Nous connaissons tous la structure générale d'un atome, composé d'un noyau composés de protons et de neutrons autour duquel les neutrons orbitent. L'identité d'un élément et sa position sur le tableau périodique des éléments est défini par un nombre de protons chargés positivement dans le noyau (le nombre atomique), qui est l'équivalent d'un nombre d'électrons chargés négativement. Un nombre différent de protons (et donc d'électrons) signifie un élément différent. Toutefois, un élément donné peut avoir plusieurs formes (isotopes) en fonction du nombre de neutrons dans le noyau. Les isotopes d'un élément ont différentes masses résultant en différentes propriétés associées à la stabilité relative, le type de désintégration radioactive, entre autres. L'un des objectifs de la physique nucléaire est de comprendre la nature de formes nucléaires coexistantes et leur relation avec les interactions fondamentales comme les vibrations ou rotations nucléaires. Le domaine du changement de forme nucléaire macroscopique a explosé ces dernières années en raison de progrès technologiques importants, permettant ainsi la détection expérimentale des changements de formes nucléaires. Les isotopes de plomb (Pb) sont relativement utiles dans une étude de cas de formes nucléaires coexistantes et ont été étudiés en profondeur. Des chercheurs européens ont lancé le projet Heavyrib pour étudier la structure nucléaire des noyaux dépourvus de neutrons. Les scientifiques ont utilisé l'excitation nucléaire et la technologie de détection expérimentale avancée (un détecteur de rayonnements gammas MINIBALL et le système de détecteur de particules CD). Heavyrib a également développé des méthodes innovantes pour la manipulation et la préparation des faisceaux radioactifs. Un certain nombre de résultats expérimentaux sont inédits. L'analyse de données permettra une étude du comportement systématique de mélange entre les différentes structures de formes nucléaires coexistantes. De plus, les chercheurs ont également lancé un autre projet important pour permettre la détection simultanée de rayons gamma et de conversions d'électrons uniquement possible en situation isolée. Le projet Heavyrib a réalisé d'importants progrès dans la compréhension de la nature et du comportement de formes nucléaires atomiques coexistantes et leur rôle dans les interactions parmi les constituants nucléaires. Les résultats ont confirmé la position de l'UE en tant que leader dans le domaine en pleine croissance de la recherche.

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