Formes, rotations et vibrations du noyau du 106Cd étudiées par spectroscopie gamma avec GRIFFIN[...]

CEA; Saclay; Sur place; EUR 20 000 - 40 000; Plein temps

Résumé du poste

Une opportunité passionnante pour un étudiant en physique nucléaire de rejoindre un projet de thèse innovant. Ce rôle implique l'analyse d'expériences de pointe sur le noyau du 106Cd, utilisant des techniques avancées de spectroscopie gamma. L'étudiant travaillera sur des questions fondamentales concernant la structure nucléaire, en utilisant des équipements de classe mondiale. Ce projet permettra de développer des compétences pratiques et théoriques, tout en contribuant à des recherches de pointe dans le domaine. Une expérience enrichissante qui prépare à une carrière dans la recherche scientifique.

Qualifications

• Formation recommandée : M2 en physique nucléaire.
• Compétences en analyse expérimentale et en spectroscopie gamma requises.

Responsabilités

• Analyse de l'expérience de décroissance bêta avec GRIFFIN.
• Réévaluation des sections efficaces de peuplement de niveaux excités.

Connaissances

Analyse expérimentale

Spectroscopie gamma

Calculs théoriques

Techniques d'excitation coulombienne

Formation

M2 physique nucléaire

Outils

GRIFFIN

AGATA

Description du poste

Description du sujet de thèse

Domaine

Physique corpusculaire et cosmos

Sujets de thèse

Formes, rotations et vibrations du noyau du 106Cd étudiées par spectroscopie gamma avec GRIFFIN et AGATA

Contrat

Thèse

Description de l'offre

Une des questions phares dans le domaine de la structure nucléaire concerne l'émergence de collectivité, et son lien avec la structure microscopique du noyau. Les noyaux atomiques peuvent manifester des comportements dits collectifs, où tous leurs constituants, les protons et les neutrons, se déplacent ensemble, à une fréquence donnée. Il s'agit surtout aux vibrations et rotations. Si un noyau n'est pas déformé, il ne peut être mis en rotation lorsqu'on l'excite ; en revanche, il présente des vibrations autour de sa forme d'équilibre sphérique.
Les isotopes pairs de cadmium ont longtemps été des cas d'école du comportement vibrationnel. Cette interprétation a cependant été remise en question suite aux études expérimentales récentes, qui ont, avec l'aide des calculs théoriques, conduit à la réorganisation des schémas de niveaux du 110,112Cd en termes d'excitations rotationnelles, suggérant la présence d'une variété de formes dans ces noyaux.
Grâce à un récent travail de thèse dans notre groupe, cette nouvelle interprétation a été étendue au noyau du 106Cd. Cependant, il reste plusieurs questions concernant la nature des niveaux observés à basse énergie d'excitation dans ce noyau. De plus, nous avons obtenu des indications que certains états excités peuvent être liés au couplage entre les vibrations du type dit octupolaire (c'est-à-dire le noyau se déforme adoptant une forme de poire) et quadripolaire (le noyau oscille entre les formes allongées et aplaties). Pour vérifier cette hypothèse, une expérience de décroissance bêta de précision a été proposée à TRIUMF (Vancouver, Canada) avec le spectromètre le plus avancé au monde dédié aux mesures de décroissance bêta, appelé GRIFFIN, pour chercher les voies de désintégration faibles dans le schéma de niveaux du 106Cd, et déterminer sans ambiguïté les spins des états excités grâce à l'analyse de corrélations angulaires gamma-gamma. Cette mesure permettra de résoudre les diverses énigmes concernant la structure de ce noyau, notamment la triaxialité de son état fondamental et la coexistence de formes multiples.
L'étudiant sera en charge de l'analyse de cette expérience, qui sera réalisée en 2025. Ensuite, en s'appuyant sur les résultats de cette analyse, elle/il procédera à une réévaluation de sections efficaces de peuplement de niveaux excités dans le 106Cd, qui ont été mesurées avec le spectromètre gamma de nouvelle génération AGATA au GANIL en utilisant la technique d'excitation coulombienne. Grâce à cette combinaison de mesures, nous espérons obtenir, pour la première fois dans la charte de noyaux, l'ensemble complet de probabilités de transition entre les états résultant du couplage entre les vibrations du type octupolaire et quadripolaire. Nous procéderons ensuite à l'interprétation des résultats obtenus en collaboration étroite avec des théoriciens.
Ce travail de thèse permettra à l'étudiant de suivre un projet dans son ensemble, de la préparation de l'expérience jusqu'à son interprétation théorique, et de se familiariser avec plusieurs techniques expérimentales de spectroscopie gamma, en utilisant les spectromètres gamma les plus avancés au monde.

Université / école doctorale

PHENIICS (PHENIICS)
Paris-Saclay

Localisation du sujet de thèse

Site

Saclay

Critères candidat

Formation recommandée

M2 physique nucléaire

Demandeur

Disponibilité du poste

01/10/2025

Personne à contacter par le candidat

Zielinska Magda < email supprimé pour raison de sécurité >
CEA
DRF/IRFU/DPhN/LENA
DRF/IRFU/DPhN
Bat 703 Orme des Merisiers
91191 Gif/Yvette cedex
01 69 08 74 86

Tuteur / Responsable de thèse

Zielinska Magda < email supprimé pour raison de sécurité >
CEA
DRF/IRFU/DPhN/LENA
DRF/IRFU/DPhN
Bat 703 Orme des Merisiers
91191 Gif/Yvette cedex
01 69 08 74 86

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