La physique nucléaire aujourd’hui

1. La physique nucléaire aujourd’hui B.Bouriquet

2. Plan et Introduction • Un peu d’histoire • La table des nucléides et les zones à explorer • Les mécanismes de réaction • Conclusion SIESTE du 25 Octobre 2007

3. La table de Mendeleïev en 1869 62 éléments Le début d’une quantification Supposition d’élément inconnus Les débuts SIESTE du 25 Octobre 2007

4. La table des éléments aujourd’hui SIESTE du 25 Octobre 2007

5. Une moisson de prix Nobels • Découverte de la radioactivité et isolement de deux éléments radioactifs : le radium et le polonium. (1903) • Découverte du neutron. (1935) • Réactions nucléaires avec des neutrons lents (1938) • Principe d'exclusion selon lequel deux particules de spin demi entier (fermions) ne peuvent être dans le même état. (1945) • Prédiction de l’existence des mésons. (1949) • Transmutations nucléaires de noyaux lourds provoquées par bombardement avec des particules accélérées à l'aide d'un générateur de haute tension électrostatique (1951) • Théorie du noyau atomique. Modèle du noyau en couches. (1963) • Modèle collectif du noyau atomique, perfectionnement des modèles en couche et de la goutte liquide. (1975) SIESTE du 25 Octobre 2007

6. Les isotopes et la fermeture des couches dans les noyaux protons neutrons SIESTE du 25 Octobre 2007

7. La force nucléaire La Force de GOGNY La force central Dépendance en densité Spin Orbite Coulomb SIESTE du 25 Octobre 2007

8. Les super lourds Les noyaux riches en neutrons Les noyaux à halo Les prédictions théoriques SIESTE du 25 Octobre 2007

9. Les noyaux à halo • Trop volumineux par rapport aux nombres de constituants • Borroméen • Structure particulière SIESTE du 25 Octobre 2007

10. Les noyaux exotiques • Beaucoup d’isotopes sont inconnus • Probablement déformés voir super déformés • Changement des fermetures de couche • Nouvelle spectroscopie SIESTE du 25 Octobre 2007

11. L’hyper déformation des noyaux exotiques Les noyaux riches en protons présentent aussi des effets de super déformation Triple shape coexistence in 186Pb SIESTE du 25 Octobre 2007

12. Les super lourds Pourquoi la production des super lourds est un sujet formidable • Eléments totalement inconnus • Recherche de la nouvelle fermeture de couche • Information sur les tables de masse • Nouvelle chimie Protons Neutrons SIESTE du 25 Octobre 2007

13. Explorer la matière nucléaire c’est passer par une interaction État intermédiaire Produits de réaction Réaction On résout l’équation de Schrödinger SIESTE du 25 Octobre 2007

14. Les mécanismes de réactions:la production des super lourds Schéma de la réaction désexcitation formation collage SIESTE du 25 Octobre 2007

15. Mass asymmetry Fusion Quasi-fusion Elongation R Modélisation de la formation des super lourds Probabilité de formation • Évaluation de l’espace des phase • Probabilité faible Probabilité de formation • Calcul stochastique • Evaluation de la température du noyaux SIESTE du 25 Octobre 2007

16. Concrètement comment découvrir la terra incognita Le projet SPIRAL 2 SIESTE du 25 Octobre 2007

17. Quelques détecteurs FULIS • Filtre de Wien • Etudes des Super lourds INDRA • Couvre tout l’espace • Etudes des noyaux chauds FULIS • Chambres à fils • Etudes de la fusion/fission SIESTE du 25 Octobre 2007

18. Les éléments produits et leur enjeu SIESTE du 25 Octobre 2007

19. Conclusion • Il reste beaucoup à faire • Les besoins technologiques deviennent dominant • Il y aura surement des surprises à venir SIESTE du 25 Octobre 2007