Description du projet
Une approche sans précédent des formes nucléaires observables
Selon le modèle standard de la physique des particules, la force forte est l’une des quatre forces fondamentales de la nature. Elle lie trois quarks pour former des protons et des neutrons, c’est pourquoi elle est essentielle à la structure des noyaux atomiques. L’interaction forte et la matière en interaction forte sont au cœur de certaines des questions les plus importantes restées sans réponse sur l’origine, la structure et l’évolution de la matière dans notre univers. Financé par le Conseil européen de la recherche, le projet NSHAPE combinera la spectroscopie laser et la spectroscopie par rayons X muoniques dans des installations d’accélérateurs de premier plan pour dériver les observables de la forme nucléaire (rayons et moments) avec une précision sans précédent, ce qui permettra de mieux comprendre les interactions fortes dans les noyaux atomiques.
Objectif
By combining atomic, nuclear and particle physics techniques, I shall perform the experimental study of the shape of key atomic nuclei, to challenge our understanding of the nucleus. This combined effort will reach unprecedented sensitivity, precision and accuracy to determine the shape observables (charge radii, electric quadrupole moments) and compare them to state-of-the-art nuclear models (spherical shell model, density functional theory, ab initio models based on chiral effective field theory).
This programme will combine different techniques at various accelerator facilities where I employ and develop unique approaches and instrumentation:
- At CERN ISOLDE (Geneva, CH), high-resolution laser resonance ionization spectroscopy will be performed with the Resonant Ionization Laser Ion Source (RILIS) combined with the Perpendicularly-Illuminated Laser Ion Source and Trap (PI-LIST) to study the onset of octupole deformation and proceed towards the proton drip line with selected nuclei.
- At GANIL SPIRAL2 (Caen, FR), high-sensitivity laser resonance ionization spectroscopy will be performed in the supersonic gas jet of the gas cell at the focal plane of the Super Separator Spectrometer (S3) to study the most exotic isotopes not available at ISOLDE, reaching proton-unbound nuclei at the drip line.
- At PSI (Villigen, CH), muonic x-ray spectroscopy will be performed on key isotopes to measure absolute charge radii that are crucial to complete the analysis of the NSHAPE isotopes. This work will combine a strong experimental development in target production for muX, in the detector array, and in the analysis tools.
Combining the high-resolution laser spectroscopy and the high-accuracy from μx-ray spectroscopy is a unique programme that only NSHAPE can fully realize, providing radii and moments with unprecedented accuracy. From those results, I shall obtain a deeper understanding of the strong interaction at work in the nuclear medium.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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- sciences naturellessciences physiquesphysique théoriquephysique des particules
- sciences naturellessciences physiquesoptiquephysique des lasers
- sciences naturellessciences physiquesoptiquespectroscopie
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Mots‑clés
Programme(s)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2022-COG
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HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstitution d’accueil
3000 Leuven
Belgique