Synthèse de nouveaux éléments superlourds et spectroscopie des nobélia 255 et 256
Langue Français
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Auteur : Kessaci, Kieran
Date de soutenance : 10-03-2022

Directeur(s) de thèse : Gall, Benoît

Président : Grévy, Stéphane
Rapporteur(s) : Grévy, Stéphane - Ljungvall, Joa
Membre(s) du jury : Stodel, Christelle

Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Institut pluridisciplinaire Hubert Curien (Strasbourg ; 2006-....)
École doctorale : École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....)
 
Discipline : Physique
Classification : Physique

Mots-clés libres : Noyaux superlourds, Nobelium, Isomères de haut K, Bande de rotation, Fusion chaude, Spectroscopie, Synthèse, Élément 119
Mots-clés :
  • Éléments lourds
  • Détecteurs de rayonnement
  • Spectroscopie nucléaire
Résumé : La compréhension de la structure nucléaire et des interactions qui l’animent est un des enjeux majeurs de la physique moderne. Les informations expérimentales sur l'existence et caractéristiques quantiques des noyaux loin de la stabilité posent des contraintes fortes sur nos modèles. Forts de nouveaux dispositifs expérimentaux repoussant les limites actuelles, cette thèse s'attaque à la question de l'existence d'éléments superlourds au-delà de l'Oganesson (Z=118) et à l'étude par spectroscopie fine d'orbitales nucléoniques dans la région des Nobelia. Depuis 2004, notre équipe participe, en collaboration avec les équipes de l’IJClab et du FLNR, à de multiples campagnes expérimentales avec le séparateur SHELS et le système de détection GABRIELA à Dubna. Dans ce cadre, nous avons synthétisé le 256No à l’aide de la réaction de fusion chaude 238U(22Ne, 4n)256No. Nous y avons observé 15 décroissances d’un isomère de haut-K inconnu, permettant de mesurer un temps de demi-vie de 7.8 +8.3-2.6 μs et une énergie d’excitation d’au moins 1089 ± 74 keV. L’étude du 255No, synthétisé à l’aide de la réaction de fusion froide 208Pb(48Ca, 1n)255No, a révélé quatre isomères de haut-K en cascade dans ce noyau. Leurs caractéristiques et leur interprétation au regard de nos connaissances dans les noyaux voisins sont discutées dans ce manuscrit. Cette étude spectroscopique a permis pour la première fois de proposer un schéma de niveau pour ce noyau. Depuis 2017, nous tentons de synthétiser l’élément 119 à RIKEN au travers de la réaction de fusion-évaporation 248Cm(51V, xn)299−x119 dans le cadre de la collaboration nSHE (IPHC, ORNL, RIKEN) dirigée par K. Morita. Cette thèse détaille les méthodes de filtrage et de recherche de chaînes développées spécifiquement pour cette expérience. La prise de données étant toujours en cours et les résultats préliminaires confidentiels, ces méthodes d'analyse développées par l'impétrant sont illustrées par des spectres issus des réactions d’étalonnage et du run de validation de l'ensemble du dispositif GARIS II : la synthèse du 257Db. Le code d’analyse a ensuite été utilisé et raffiné au cours des sept campagnes expérimentales qui ont jalonné cette thèse.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2022STRAE009
Type de ressource : Thèse