Les deux visages du Nickel 78 confirmés

La spectroscopie du  noyau exotique 78Ni a récemment été effectuée au RIKEN-RIF au Japon par une collaboration internationale qui comprend les équipes de trois laboratoires de l'IN2P3  (CSNSM, IPNO et IPHC). Elle a permis de mettre en évidence des caractéristiques essentielles de ce noyau très riche en neutrons, l'un des noyaux clés nécessaires à la compréhension des chemins de nucléosynthèse de l'or et des éléments les plus lourds dans l’Univers.

La spectroscopie du  noyau exotique 78Ni a récemment été réalisée à RIKEN-RIF au Japon [1]. Les résultats ont permis de mettre en évidence la double magicité Z=28, N=50 de cet isotope de nickel riche en neutrons dans son état fondamental, de forme sphérique mais aussi la présence d’un mode d’excitation radicalement différent, caractérisé par une forme déformée autour de 2,5 MeV d’énergie d’excitation. Cette coexistence atypique [2] a été prédite par les calculs théoriques de la collaboration Strasbourg-Madrid [3] en 2016 dont le modèle prédit   la disparition de la stabilité et la formation de noyaux  déformés pour les isotopes encore plus exotiques telles que les isotopes de chrome ou de fer. Avec le 78Ni très riche en neutrons (ainsi que 48Ni, 56Ni et  68Ni)  l’élément nickel rejoint le cercle très fermé (avec l’oxygène et le calcium) des éléments possédant 4 isotopes doublement magiques dans toute la table des isotopes connus à ce jour.

 

Niveaux d’excitation obtenus dans l’article Nature [1] et  schématisation de la coexistence de forme du 78Ni.
Niveaux d’excitation obtenus dans l’article Nature [1] et
schématisation de la coexistence de forme du 78Ni.

 

[1] R. Taniuchi et al., Nature 569, 53–58 (2019)

[2] G. Hagen and  T. Papenbrock, Nature 569 49 (2019)

[3] F. Nowacki, A. Poves, E. Caurier and B. Bounthong, Phys. Rev. Lett 117 ,272501 (2016)

Liens :

Vers le communiqué du RIKEN-RIF.

Vers la publication sur le site de Nature.

 

 

Contact

Emmanuel Jullien
Chargé de communication
Fanny Farget
DAS Nucléaire et applications