Thèse Moments et Structure Nucléaire Autour des Noyaux Doublement Magiques 132Sn et 208Pb H/F

Université Paris-Saclay GS Physique

Établissement : Université Paris-Saclay GS Physique
École doctorale : Particules, Hadrons, Énergie et Noyau : Instrumentation, Image, Cosmos et Simulation
Laboratoire de recherche : Laboratoire de Physique des deux Infinis Irène Joliot-Curie
Direction de la thèse : Radomira LOZEVA ORCID 0000000200247068
Début de la thèse : 2026-10-01
Date limite de candidature : 2026-05-10T23:59:59

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Les études sur la structure des noyaux visent à comprendre comment les protons et les neutrons sont liés dans le noyau, pourquoi certains noyaux sont stables et d'autres se désintègrent, dans quels cas il existe certains nombres magiques auxquels les noyaux sont plus robustes que d'autres, si cela est valable lorsque nous avons plus de protons ou lorsque nous avons plus de neutrons dans le système nucléaire, si ces noyaux sont sphériques ou possèdent différentes déformations, et quelle est exactement leur structure ?

Ces dernières années, grâce au développement rapide des installations, de l'instrumentation et des systèmes de détection en physique nucléaire, des travaux intensifs sont menés sur les noyaux riches en neutrons, également appelés noyaux exotiques. Nos études portent ainsi sur leurs propriétés nucléaires, accessibles par différents mécanismes de réaction et techniques de détection. Les états nucléaires isomériques sont particulièrement importants, car ils recèlent de nombreuses informations sur le noyau. Les outils les plus performants consistent donc à mesurer leur durée de vie et leur moment magnétique, extrêmement sensibles à la structure de chaque état nucléaire.

L'étude proposée ici porte sur de nouvelles mesures de durées de vie et de moments magnétiques dans des noyaux proches des noyaux doublement magiques 132Sn et 208Pb, sujets d'actualité ces dernières années. Outre leur importance en physique nucléaire, ces noyaux clés jouent un rôle crucial dans le processus de capture rapide de neutron. Ce processus est responsable de la création d'environ la moitié des noyaux atomiques plus lourds que le fer lors de la nucléosynthèse astrophysique et de l'évolution des étoiles, et fournit des données indispensables aux théories nucléaires et à la compréhension des processus nucléaires et astrophysiques [1-4].

Les travaux expérimentaux présentés ici couvrent plusieurs expériences acceptées qui seront menées à ALTO et GANIL en France, et RIKEN au Japon. Les travaux préparatoires, tels que la manipulation des systèmes de détection, les tests et l'interprétation de leurs résultats, font partie intégrante des travaux prévus dans le cadre de cette thèse de doctorat. Il s'agit également d'acquérir une expérience pratique des détecteurs à semi-conducteurs et à scintillation, ainsi que des systèmes électromagnétiques. Une partie spécifique de la thèse est consacrée à l'analyse des données et, éventuellement, à la simulation des performances des détecteurs. Elle inclut la réalisation d'expériences en conditions réelles (sous faisceau) pour une ou plusieurs des expériences mentionnées ci-dessus, et l'analyse des données, la publication (de publications) scientifiques et la présentation des résultats lors de conférences nationales et internationales.

Nuclear Physics, Nuclear structure, Magnetic moments, Lifetimes

New nuclear structure studies and new instrumentation, including R&D