Study of the structure and of mechanism production of isomeric states at intermediate energies

Etude de la structure et du mécanisme de production des états isomères aux énergies intermédiaires

J.M. Daugas (1)

1 GANIL - Grand Accélérateur National d'Ions Lourds

Study of isomeric states allows to gain important information on the structure of nuclei near as far from stability. This study also contributes to our understanding of the role of different reaction mechanisms in the population of high spin and high energy states in heavy-ion collisions at intermediate energies. The experiments have been successfully performed using an experimental setup placed at the LISE spectrometer at GANIL. In the first part of this thesis, an observation and study of isomeric states in neutron rich nuclei, near 78Ni, have been presented. During this experiment, ten new micro-second isomers have been observed and studied among the fragmentation reaction products induced by a 86Kr beam. The second part deals with the study of population of isomeric states, in peripheral reactions of a 92Mo beam at 60 MeV/u. Isomeric ratios F and momentum distributions of nuclei have been measured. A strong dependence of F on the structure of the isomer and on the reaction mechanism has been observed for the first time at intermediate energies.

L'étude des états isomères est un outil important utilisé afin de recueillir des informations sur la structure des noyaux proches comme éloignés de la vallée de stabilité. Cette étude peut aussi être menée afin de comprendre le rôle des différents mécanismes de réaction dans le peuplement des états excités. Le dispositif expérimental associé au spectromètre LISE du GANIL nous a permis de mener à bien ce travail. Dans la première partie de ce travail, une expérience dont le but est l'observation et l'étude des isomères situés dans la région des noyaux riches en neutrons proches du 78Ni produits par fragmentation d'un faisceau de 86Kr est présentée. Dix états isomères de court temps de vie ont été mis en évidence et étudiés pour la première fois. Dans un deuxième temps, nous avons mené une étude sur le rôle du mécanisme de réaction sur le peuplement des niveaux excités pour différents spins et différentes énergies des noyaux produits par fragmentation d'un faisceau de 92Mo à 60 MeV/u. Lors de cette nouvelle expérience, les taux de production F d'isomères et les distributions en moment des fragments produits ont été mesurés. Une forte dépendance de F en fonction de la structure de l'isomère et du mécanisme de réaction a été observée pour la première fois aux énergies intermédiaires.

Mots clés: Nuclear Structure; Isomer; Projectile Fragmentation

Mots clés: Structure Nucléaire; Isomère; Fragmentation du Projectile

Domaines: Physique Nucléaire Expérimentale [nucl-ex]

J.M. Daugas. Etude de la structure et du mécanisme de production des états isomères aux énergies intermédiaires. Physique Nucléaire Expérimentale [nucl-ex]. Université de Caen, 1999. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00610391⟩