New μs isomers in Tz=1 nuclei produced in the 112Sn(63A MeV)+natNi reaction

Expérience GANIL, équipement SISSI/LISE

First g(2+) measurement on neutron-rich 72 Zn, and the high-velocity transient field technique for radioactive heavy-ion beams

The high-velocity transient-field (HVTF) technique was used to measure the g factor of the 2+ state of 72Zn produced as a radioactive beam. The transient-field strength was probed at high velocity in ferromagnetic iron and gadolinium hosts using 76Ge beams. The potential of the HVTF method is demonstrated and the difficulties that need to be overcome for a reliable use of the TF technique with high-Z, high-velocity radioactive beams are revealed. The polarization of K-shell vacancies at high velocity, which shows more than an order of magnitude difference between Z = 20 and Z = 30 is discussed. The g-factor measurement hints at the theoretically predicted transition in the structure of the Zn isotopes near N = 40

Identification of the crossing point at N=21 between normal and intruder configurations

The beta(-) decay of Mg-34 was used to study the Al-34 nucleus through. spectroscopy at the Isotope Separator On-Line facility of CERN. Previous studies identified two beta-decaying states in Al-34 having spin-parity assignments J(pi) = 4(-) dominated by the normal configuration pi(d(5/2))(-1)circle times nu(f(7/2)) and J(pi) = 1(+) by the intruder configuration pi(d(5/2))(-1) circle times nu(d(3/2))(-1) (f(7/2))(2). Their unknown ordering and relative energy have been the subject of debate for the placement of Al-34 inside or outside the N = 20 "island of inversion." We report here that the 1(+) intruder lies only 46.6 keV above the 4(-) ground state. In addition, a new half-life of T-1/2 = 44.9(4) ms, that is twice as long as the previously measured 20(10) ms, has been determined for Mg-34. Large-scale shell-model calculations with the recently developed SDPF-U-MIX interaction are compared with the new data and used to interpret the mechanisms at play at the very border of the N = 20 island of inversion.Peer reviewe

Etude des noyaux a halo de 11^{11}Be et 11^{11}Li par reactions de cassure du coeur

The study of light nuclei with large neutron excess are very useful for the understandingof nuclear matter far from stability. The neutron halo phenomenon has been observed for thefirst time for Z < 10 nuclei in 80's : halo nuclei consist of a "stable" core (neutron separationenergy of about a few MeV) and one or two neutrons with a very low separation energy ofabout a few hundred keV. Their wave functions can extend from the core at distances largerthan the main range of nuclear force. These halo nuclei have been studied by dissociationreactions in which the neutron from the halo is detected in coincidence with the core. It hasbeen shown that the extraction of the halo wave function is strongly influenced by (i) thereaction mechanism itself (ii) final state interactions.In the present work, I used the core breakup reactions in which the halo neutron isdetected in anti-coincidence with the core to study the "Be and nLi halo nuclei. In thischannel, the neutron is supposed not participate to the reaction and then, when detected, tocarry out the same properties as in the halo nucleus.The deduced widths of the neutron momentum distributions are different from the oneextracted from dissociation reactions. Nevertheless, they are in agreement with resultsextracted from the core distributions and with the more recent theoretical models. From thesestudies, it is also stressed that the properties of the core are essential to understand the halophenomenon. In particular, the correlation between the core vibrations and the halo neutronare able to explain the emergence of the halo in nBe.L'étude des noyaux éloignés de la vallée de stabilité a pour but de comprendre lecomportement de la matière nucléaire quand le rapport N/Z (N : nombre de neutrons;Z : nombre de protons) est très différent de 1. C'est dans la région de Z < 10 qu'a été observépour la première fois, dans les années 80, le phénomène de "halo de neutron" : des isotopestrès riches en neutrons développent, autour d'un coeur "stable", un nuage neutroniques'étendant à des distances supérieures à celles de la portée moyenne des forces nucléaires.De nombreuses études ont été menées sur les noyaux à halo de 1 ou 2 neutrons comme le"Be ou le nLi par réactions de dissociation où l'on détecte le(s) neutron(s) du halo encoïncidence avec le noyau coeur (10Be ou 9Li). Mais, comme cela a été montré, ces réactionssont affectées par les mécanismes de réaction et par des interactions dans l'état final, de sorteque l'information obtenue n'est pas seulement caractéristique des propriétés du halo. Afin detrouver une "sonde" plus propre, nous avons utilisé, sur les noyaux de nBe et ' Li, unenouvelle voie de réaction appelée "cassure du coeur" où le neutron du halo est détecté en anticoïncidenceavec son coeur. Le neutron a alors de grandes probabilités de n'être que"spectateur" de la réaction et ainsi ne pas être perturbé, sa distribution en moment nousrenseignant alors directement sur sa fonction d'onde à l'intérieur du noyau.De nouveaux résultats ont été obtenus pour les deux noyaux étudiés. Ils sont en accordavec des études réalisées sur les distributions en moment des noyaux coeurs dans les réactionsde dissociation et avec la plupart des modèles théoriques. Ces études ont aussi montré qu'unebonne connaissance des propriétés des noyaux coeurs est indispensable à une meilleurecompréhension du phénomène de halo. Nous avons, en particulier, montré qu'un modèle decouplage entre les vibrations du noyau coeur et le nucléon célibataire peut expliquerl'apparition du phénomène halo dans le "Be en reproduisant son schéma de niveaux etretrouver simultanément les niveaux d'énergies de son noyau miroir riche en protons "N