Onsets of nuclear deformation from measurements with the isoltrap mass spectrometer

par Sarah Naimi

Thèse de doctorat en Champs, particules, matière

Sous la direction de David Lunney.

Soutenue en 2010

à Paris 7 .

  • Titre traduit

    Apparitions de déformation nucléaire à partir de mesures avec le spectromètre de masse isoltrap


  • Résumé

    Les mesures de masse offrent des informations essentielles sur la structure nucléaire. Ce travail présente des résultats de mesures avec le spectromètre de masse Isoltrap au CERN-ISOLDE basé sur la technique des pièges de Penning. Les mesures de masses des isotopes très riches emneutron du manganèse (⁵⁸⁻⁶⁶Mn) et du krypton (⁹⁶′⁹⁷Kr) sont présentées. Les masses des Mn et ⁹⁶′⁹⁷Kr ont été déterminées pour la première fois. La masse du ⁹⁷Kr a été mesurée avec le piège de préparation, ce qui a nécessité la définition d'une nouvelle fonction d'ajustement. Dans le cas des isotopes des manganèses, la fermeture de couche N=40a été étudiée. L'énergie de séparation de deux neutrons montre qu'il n'y a pas de fermeture de couche à N=40. Cependant, les nouvelles masses ont permis l'estimation de l'interaction proton-neutron (autour de 0. 5 MeV), responsable de la progression de la collectivité et de la déformation nucléaire dans cette région de masse. Les nouvelles masses des isotopes du krypton montrent un comportement en forte contradiction avec ses isotopes voisins plus lourds, là où une forte et intense déformation a été observée. Ce résultat a été interprété comme étant l'établissement de la frontière de la transition de forme/phase nucléaire. Les nouvelles masses confirment les conclusions sur les mesures des rayons de charge moyens mais sont en contradiction avec les mesures récentes de spectroscopie gamma. Une autre partie de ce travail a consisté à la conception d'un nouveau système de spectroscopie gamma-bêta derrière le spectromètre de masse Isoltrap. La pureté du faisceau délivré par Isoltrap va permettre d'effectuer des études avec un système de détection bêta et gamma couplé à un dérouleur de bande. La mise en marche a été réalisée avec le faisceau radioactif du ⁸⁰RB


  • Pas de résumé disponible.


  • Résumé

    Mass measurements provide important information concerning nuclear structure. This work presents results from the pioneering Penning trap spectrometer Isoltrap at cern-lsolde. High-precision mass measurements of neutron-rich manganèse (⁵⁸⁻⁶⁶Mn) and krypton isotopes (⁹⁶′⁹⁷Kr) are presented, of which the ⁶⁶Mn and ⁹⁶′⁹⁷Kr masses are measured for the first time. In particular, the mass of ⁹⁷Kr was measured using the preparation trap and required the definition of a new fit function. In the case of the manganese isotopes, the A/= 40 shell closure is addressed. The two-neutron-separation energies calculated from the new masses show no shell closure at A/= 40 but give an estimation of the proton-neutron interaction (around 0. 5 MeV) responsible for the increase of collectivity and nuclear deformation in this mass region. The new krypton masses show behavior in sharp contrast with heavier neighbors where sudden and intense deformation is present, interpreted as the establishment of a nuclear quantum shape/phase transition critical-point boundary. The new masses confirm findings from nuclear mean-square charge-radius measurements up to N= 60 but are at variance with conclusions from recent gamma-ray spectroscopy. Another part of this work was the design of new decay spectroscopy System behind the Isoltrap mass spectrometer. The beam purity achievable with Isoltrap will allow decay studies with gamma and beta détection coupled to a tape-station. This System has been mounted and commissioned with the radioactive beam ⁸⁰Rb.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (132 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : 140 réf.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • PEB soumis à condition
  • Cote : TS (2010) 202
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.