Structure du noyau exotique 8HE par les réactions directes 8HE(P,P')8HE, 8HE(P,D)7HE et 8HE(P,T)6HE

Structure of the exotic nucleus 8HE via the study of direct reactions on a proton target : 8HE(P,P')8HE, 8HE(P,D)7HE and 8HE(P,T)6HE

• Auteur / Autrice : Fore Skaza
• Direction : Nicolas Alamanos
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique. Champs, particules, matière
• Date : Soutenance en 2004
• Etablissement(s) : Paris 11
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)

Mots clés

Mots clés libres

Physique nucléaire

Diffusion élastique

Réaction directe

Halo

Structure nucléaire

Peau de neutrons

Résumé

Les réactions directes de diffusions élastique et inélastique d'un faisceau d'8He sur une cible de protons ont été mesurées au GANIL. Le faisceau d'8He produit par le dispositif SPIRAL à une énergie de 15. 6 A. MeV était envoyé sur une cible de protons. Le dispositif expérimental était composé de l'ensemble des huit télescopes MUST pour la détection des particules légères de recul, d'un ensemble de six lattes de scintillateurs plastiques pour la détection des éjectiles lourds et de deux détecteurs de faisceaux CATS pour la reconstruction événement par événement de la position et de l'angle d'incidence du faisceau sur la cible. Ce dispositif a aussi permis de mesurer les réactions de transfert d'un neutron vers l'7He et de deux neutrons vers l'6He. Les spectres en énergie d'excitation des 6,7,8He ont été mesurés ainsi que les distributions angulaires associées à chaque voie de réaction. Les états observés pour les trois noyaux sont en accord avec les données de la littérature. Nous indiquons la présence d'un premier état excité dans l'7He à 0. 9 MeV et nous donnons aussi pour la première fois la position d'un second état excité de l'8He à 5. 4 MeV, état dont la présence était seulement suggérée par une expérience précédente. Des calculs CCBA ont permis d'extraire un facteur spectroscopique de 4. 4±1. 3 pour le transfert d'un neutron de l'8He vers l'7He, valeur en accord avec une sous-couche p3/2 fermée pour l'8He. Pour l'analyse des distributions angulaires de diffusion élastique et inélastique, il s'est avéré nécessaire de prendre en compte explicitement dans le formalisme, via des calculs en voies couplées, les couplages à la réaction de transfert d'un neutron.

The elastic and inelastic scattering reactions of an 8He beam on a proton target were measured at GANIL. The 8He beam produced by the SPIRAL facility at an energy of 15. 6 A. MeV impinged on a proton target and the recoil proton was detected in an array of eight telescopes, the wall of strip-detectors, MUST, devoted to the detection of light charged. The experimental setup was also by a plastic scintillator wall for the detection of heavy projectile, and by two beam tracking detectors CATS for the measure event by event of the incident position and angle of the beam on the target. This setup allowed also to measure the one and two neutron transfer reactions 8He(p,d)7He and 8He(p,t)6He. The excitation energy spectrum for 6,7,8He and the angular distributions associated to each reaction were measured. The observed excited states are in agreement with the data of the literature. We indicate the presence of a first excited state for 7He at 0. 9 MeV and we give for the first time the position of a second excited state in 8He; the presence of such state was just suggested in a previous experiment. From CCBA calculations a spectroscopic factor of 4. 4±1. 4 for the pick-up of one neutron from 8He to 7He was extracted from the data. This value is in agreement with a closed p3/2 sub-shell for 8He. To analyse successfully the angular distributions for elastic and inelastic scattering, it was necessary to take into account in the formalism, used to describe the reactions, the couplings to the one neutron transfer reaction. This was done via coupled channels reactions calculations.