Les ´el´ements de matrice permettent de d´eduire les moments quadripolaires transi- tionnels, statiques et spectroscopique indiqu´es dans les tableaux 6.6, 6.9, 6.10 et 6.11 conform´ement aux relations ´etablies dans le chapitre 3. En utilisant la relation 3.1, une valeur du param`etre β est calcul´ee `a partir du moment quadripolaire intrins`eque Q0 et indiqu´ee dans le tableau 6.13.
Grˆace au grand nombre d’´el´ements de matrice d´eduits dans les deux exp´eriences, le formalisme du Quadrupole Sum Rules, d´evelopp´e dans le paragraphe 3.2.2, peut ˆetre appliqu´e. Dans ce formalisme, un ´etat inconnu cr´ee une erreur syst´ematique im- portante dans la sommation si bien que nous ne pouvons l’appliquer qu’aux ´etats 0+
puisque les ´etats 2+les plus significatifs sont connus. Les param`etres Q2 et cos3δ ont
6.4. Moment quadripolaire et Quadrupole Sum Rules 141 Isotopes Kr 74 76 78 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 ] 2 b 2 [e 2 Q 2 + 0 1 + 0 Isotopes Kr 74 76 78 -1 -0.5 0 0.5 1 > δ < cos3 Prolate Oblate
Figure 6.14 Quadrupole Sum Rules appliqu´e aux ´etats 0+ des isotopes l´egers du
krypton. Les valeurs du 78Kr sont extraites de [33].
0+ sont largement d´eform´es comme indiqu´e par le param`etre Q2 et sugg´er´e par la
d´eformation de leurs ´etats 2+ rotationnels. Le param`etre cos3δ mesure la triaxialit´e
de l’´etat et la valeur 1 indique un ´etat purement prolate alors que −1 indique un ´etat purement oblate. Alors que pour le 76Kr, les deux ´etats sont purement prolate
et oblate, le m´elange est maximal pour le 74Kr comme attendu dans le sc´enario de
coexistence de formes.
Un grand nombre d’observables ont pu ˆetre d´eduits de nos exp´eriences : ´el´ements
Table 6.13 Param`etre de d´eformation β calcul´e `a partir du moment quadripolaire intrins`eque. 74Kr β 2+1 = + 0.25(11) β 2+2 = - 0.12(10) 76Kr β 2+1 = + 0.34(09) β 2+3 = - 0.55(22)
permettre de conforter et de d´etailler le sc´enario de coexistence de formes dans les isotopes l´egers du krypton dans le chapitre 8.
Chapitre 7
Mesure des temps de vie avec
GASP
L’analyse de la probabilit´e d’excitation des ´etats 4+1 et 2+1 du 74Kr, d´ecrite dans le
chapitre pr´ec´edent (paragraphe 6.2.3), a montr´e que la collectivit´e d´eduite des temps de vie publi´es dans la litt´erature est incompatible avec nos donn´ees d’excitation Coulombienne. Les temps de vie peuvent ˆetre trait´es comme param`etres libres de la minimisation de GOSIA et les valeurs obtenues sont significativement diff´erentes. Cependant dans ce cas, l’erreur sur les ´el´ements de matrice diagonaux devient si importante qu’il est impossible de conclure sur leur signe. La mesure du moment quadripolaire statique ne peut donc se faire sans une contrainte sur les temps de vie et ceux ci doivent donc ˆetre remesur´es avec une bonne pr´ecision. Dans ce but, une exp´erience de mesure des temps de vie des 74,76Kr a ´et´e r´ealis´ee en utilisant
la m´ethode dite de Recoil-Distance Doppler Shift (RDDS). Celle-ci permet une mesure des temps de vie de l’ordre de la pico-seconde avec une pr´ecision, dans le meilleur des cas, de quelques pourcents. Cette exp´erience a ´et´e r´ealis´ee au labora- tori Nazionali di Legnaro en Italie et analys´ee en grande partie par Andr´eas G¨orgen [68]. Quelques aspects de la r´ealisation et de l’analyse sont inclus dans cette th`ese et d´ecrits bri`evement dans ce chapitre.
7.1
Mesure des temps de vie par la m´ethode RDDS
La m´ethode RDDS est une m´ethode standard pour la mesure des temps de vie de l’ordre de la dizaine de pico-seconde. Elle est rendue pr´ecise par le d´eveloppement de dispositifs de type plunger d´ecrits par la suite, et l’utilisation de large multid´etecteur γ. Cette technique et la m´ethode d’analyse par differential decay curve sont d´ecrites
`a la r´ef´erence [70] et appliqu´ees `a notre exp´erience dans [68]. Le noyau ´etudi´e est peupl´e dans les ´etats yrast `a hauts moments angulaires au niveau d’une cible par une r´eaction nucl´eaire telle que la fusion-´evaporation ou l’excitation Coulombienne. Celui-ci va d´ecroˆıtre jusqu’`a son fondamental par succession de rayonnements γ, au bout d’un temps correl´e avec les temps de vie de chaque niveau excit´e.
Figure 7.1 Principe de la mesure de temps de vie avec un plunger.
Une feuille suffisament ´epaisse pour arrˆeter le noyau, appel´ee stopper, est plac´ee apr`es la cible `a une distance d (figure 7.1) variable. Tr`es sch`ematiquement, si le temps de vie du niveau est sup´erieur au temps de vol entre la cible et le stopper, les rayonnements γ seront majoritairement ´emis `a l’arrˆet, alors que si ce temps de vie est plus court les rayonnements γ seront ´emis en vol. Le photon ´emis en vol sera d´ecal´e de l’effet Doppler proportionnellement `a la vitesse du recul et `a l’angle d’´emission. Le rayonnement ´emis `a l’arrˆet sera quant `a lui `a la bonne ´energie avec une r´esolution ´egale `a la r´esolution intrins`eque du d´etecteur. Le rapport entre les intensit´es en vol et arrˆet´e en fonction de la distance permet d’extraire le temps de vie des niveaux.