De la production d’un faisceau isotopique de 50Ti à la première spectroscopie prompte d’un noyau superlourd, le 256Rf (Z=104)

From the production of a 50Ti beam to the first prompt spectroscopy of a superheavy nuclei, the 256Rf (Z=104)

• Auteur / Autrice : Jérôme Rubert
• Direction : Benoît Gall, Olivier Dorvaux
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance le 24/06/2013
• Etablissement(s) : Strasbourg
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut pluridisciplinaire Hubert Curien (Strasbourg ; 2006-....)
• Jury : Président / Présidente : Jerzy Dudek
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Roderick Clark, Zouhair Asfari
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Dieter Ackermann, Alain Astier

Mots clés

Mots clés contrôlés

Spectroscopie nucléaire

Composés organométalliques

Titane

Faisceaux de particules

Réactions nucléaires

Mots clés libres

Spectroscopie nucléaire

Noyaux superlourds

Rutherfordium-256

Bande de rotation

États isomériques

Titane 50

Faisceaux isotopiques

Méthode MIVOC

Superheavy nuclei

Isotopic beam

MIVOC method

50Ti

Résumé

Le tableau périodique est connu jusqu'à l'élément Z=118, situé dans une région difficile d'accès. Un ultime Îlot de stabilité y est prédit par les théories mais n'a pas encore été mis en évidence. Les noyaux de Z=100 à 106 sont produits en nombre suffisant pour en faire la spectroscopie fine. J'ai ainsi étudié le noyau de 256Rf (Z=104). Pour cela, un faisceau isotopique intense d'ions de 50Ti a été conçu et réalisé avec la méthode MIVOC pour la première fois à Jyväskylä (Finlande).Grâce à l'association de JUROGAM II, RITU et GREAT, j'ai étudié le 256Rf en spectroscopies prompte et retardée. J'ai mis en évidence la première bande de rotation dans un noyau superlourd s'étendant jusqu'à un spin de 20+ et confirmé les trois états isomériques connus. Après la présentation des méthodes de sélection, la caractérisation de ces transitions et les moments d'inertie associés sont discutés et comparés avec ceux de la région. Les informations sur la structure quantique sont aussi sont discutées.

The periodic table is known up to the element Z=118, in a region very difficult to access. An ultimate superheavy Island of Stability is predicted by various theories but was never discovered. The nuclei from Z=100 to 106 can be produced in suffisant number to be studied by spectroscopic techniques. Within this framework, I studied in particular the 256Rf (Z=104) nuclei. For this purpose, an isotopic intense 50Ti ion beam was established with the MIVOC method for the first time at Jyväskylä (Finland).Thanks to the JUROGAM II, RITU and GREAT association, I studied the 256Rf with in prompt and delayed spectroscopy. I highlighted the first rotational band in a superheavy nuclei extending up to 20+ and confirmed its three khown isomers. After the presentation of the selections methods, the characterization of these transitions and the associated moments of inertia are discussed and compared to those of the region. The informations on the quantum structure are also discussed.