Echelles Nucléaires - Du Noyau jusqu'au Neutron et les L Valentin, Physique Subatomique: noyaux particules, Hermann Enjeu de la physique nucléaire
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Les Noyaux et leurs
Interactions
A.Lopez-Martens
CSNSM, IN2P3/CNRS, Université Paris Sud
Objectifs
-un peu de connaissances... -un peu d䇻histoire... -les dernières nouvelles en la matière.... PlanIntroduction & Radioactivité-De la
Radioactivitéau Noyau
EchellesNucléaires-Du Noyau
Neutron et les Accélérateurs
IntéractionNucléaire-2ème
guerre mondialenosjoursQuelquesbonsoutils
National Nuclear Data Center (NNDC)
http://www.nndc.bnl.govQuelques Bonnes Applications
Quelques bonnes lectures...
K. Krane, Introductory Nuclear Physics, J. Wiley & Sons R. Casten, Nuclear Structure from a Simple Perspective, Oxford Science Publications L. Valentin, Physique Subatomique: noyaux & particules, HermannPart 1 -Introduction &
Radioactivité
Le Noyau
Z protons, N neutrons
Nombre de masseA = Z+N
Numéro atomique Z
Charge du noyau +Ze(e=1.6 10-19C)
Les nucléons sont desfermions
Z AXA nucléons en interaction
Un système complexe
Physique des Noyaux
Physique des Hadrons
Degrés de libertéEnergie (MeV)
940masse du neutron 140
masse du pion 8
énergie de séparation
1.32énergie de vibration
0.043énergie de rotation
Résolution
Comprendre et pr
au sein du noyau et les propriétés qui en découlentEnjeu de la physique nucléaire
La Chartedes Noyaux
beta -neutron Jproton + e-+ e beta +proton Jneutron + e++ e fissioncassure du noyau images de J. Giovinazzo alpha4He3211 nucléides(2015)
288 stables(= dontla duréede vie estplus grandequel䇻âge
du systèmesolaire)Isotope: mêmeZ (mêmeélément
chimique), N différentIsotone: mêmeN, Z différent
Isobar: mêmeA, Z&N différents
radioactivité proton noyau Jproton + (noyau 1 proton)Gammarelaxationnucléaire +
+ photon N Z prédiction: ~7000 nucléidesliésLimites de la charte ?
5060708090100110120130140
-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10 Sp = 0Sn = 0r-processconstraints for nuclear mass models known masses exp DusCZ Molal ComKZ SatNa Tachi SpaJoJaneMass
MassJane
Duflo LZe76Pearson
FRDM93
TF94DuZu94model difference (MeV)
N (Z = 55)
Découvertede
Nouveaux Isotopes
M. Thoennessenet B. Sherrill, Nature 473 (2011) 25 moyenne sur 5 ans2ème
guerre mondiale2010: 1ère année
pendant laquelle plus de 100 isotopes ont été découverts2007,2008,2011(238U): 61 nouveaux isotopes
2011(124Xe): 4 nouveaux isotopes
T. Ohnishi et al. , J. Phys. Soc. Jpn. 79 (2010) 073201D. Kamedaet al.: Phys. Rev. C 86 (2012) 054319
238U,124Xe
2014-2015 (238U): 13 nouveaux isotopes
Synthèse de Nouveaux Eléments
Plan focal
Faisceauintense
Cible rotativeIon lourd
accéléré Atome fusion-évaporation
fusion fission ~1-10 pb! fission e-Eléments Super Lourds
Juin 2010
H 1 Li 3 Be 4 Na 11 Mg 12 K 19 Ca 20 Sc 21104
Ti 22
V 23
Cr 24
Mn 25
Fe 26
Co 27
Ni 28
Cu 29
Zn 30
1 2
346789101112
1314151617
18 1 2 3 4 5 6LaL a n t-h a n u m
He2H e lium
A lu m -inu mS ilic o nPh os p-h oru sS u lfu rC hlo rin eA rgo n B or o nC a r bo nN itr o g e nO x y ge nF lu o ri n eN eon131415161718
5678910
BAlSiPS
ONCF ClAr Ne 7Ac 5789A c tin iu m105106107108109110111112113115114116117118R ut he r-fo r diu mD ub -n iumS e a bo r -g iu mB oh r iu mH a s s iu mM eitne -riu m
72747576777879808182838485865556
87883738394042434445464748495051525354
313233343536
Y ttr iumZ irc on iu m
N io b ium
M oly bd e nu m
Tech netium
R ut hen iu m
R ho d iumP a lla -d iumR ub id ium
S tr o ntium
H afn -iu mTa nta -lu mTun g-s tenR hen -iu mO s m -iu mIr id iu mP la ti-n umG o ldM e r c u ryL ea dB is m u thP o lo-n iumA s ta tineR a do nT ha lliu m
S ilv e rC a d -m iu mIn diu mT inA nt i-m o n yTe llu -r iu mIo din eX en onT ita n iumV an ad iu m
C hr om iu m
M an gan ese
Ir o nC o b a l tCalciumS can-diumC op p e rZ in cG a lliu mG e r m -an iumA rsenicS e le -n iu mB ro m in eK ry pto nN ic kel