Study of shape coexistence in nuclei with A≈100 using stable and radioactive ion beams
Etude de la coexistence de formes dans les noyaux A≈100 à l'aide de faisceaux d'ions stables et radioactifs
Résumé
The thesis focuses on the manifestations of the shape-coexistence phenomenon in atomic nuclei with mass number A ≈ 100, specifically ¹⁰⁶Cd and ¹⁰⁰Zr. The ¹⁰⁶Cd nucleus was studied via unsafe Coulomb excitation using the AGATA+VAMOS setup at GANIL, France. The measured excitation cross sections were analysed with help of coupled-channel codes GOSIA and FRESCO. The deduced transition probabilities were compared to results of previous safe Coulomb-excitation studies and lifetime measurements, demonstrating that nuclear structure information can be reliably obtained from unsafe Coulomb-excitation data. Shape coexistence in ¹⁰⁶Cd is discussed in the context of Beyond-Mean-Field calculations. Information on E3 transition strengths to several negative-parity states in ¹⁰⁶Cd is reported for the first time. A β-decay study of ¹⁰⁰Zr was performed with the GRIFFIN spectrometer at TRIUMF, Canada. In the present work, the level scheme of this nucleus has been extended. Branching and mixing ratios were extracted for multiple transitions. Using γ-γ angular correlations, several new low-energy excited 0⁺ states were identified, as well as candidates for the 2⁺ states built on them. The results are discussed in the framework of recent Monte-Carlo Shell-Model calculations, which predict multiple shape coexistence.
Le sujet de la thèse porte sur les manifestations du phénomène de coexistence de formes dans les noyaux atomiques de nombre de masse A ≈ 100, en particulier les noyaux de ¹⁰⁶Cd et de ¹⁰⁰Zr. Le ¹⁰⁶Cd a été étudié via l'excitation coulombienne au-delà l'énergie “sûre” en utilisant le dispositif expérimental AGATA + VAMOS au GANIL, France. Les sections efficaces d'excitation extraites de cette mesure ont été analysées à l'aide des codes en voies couplées GOSIA et FRESCO. Les probabilités de transition obtenues ont été comparées aux résultats d'études précédentes d'excitation coulombienne “sûre” et de mesures de durée de vie, démontrant que les informations sur la structure nucléaire peuvent être obtenues à partir de données d'excitation coulombienne au-delà l'énergie “sûre”. La coexistence de formes dans le ¹⁰⁶Cd est discutée dans le cadre des calculs au-delà du champ moyen. Les probabilités de transition E3 vers plusieurs états de parité négative ont été mesurées pour la première fois. Une étude du ¹⁰⁰Zr par désintégration bêta a été réalisée avec le spectromètre GRIFFIN à TRIUMF, Canada. Dans ce travail de thèse, le schéma de niveau de ce noyau a été étendu. Les rapports d'embranchement et de mélange ont été extraits pour plusieurs transitions. En utilisant les corrélations angulaires γ-γ, plusieurs nouveaux états 0⁺ excités ont été identifiés, ainsi que des candidats pour les états 2⁺ construits sur eux. Les résultats sont discutés dans le cadre de récents calculs de type modèle en couches utilisant la technique Monte Carlo, qui prédisent la coexistence de formes multiples.
| Origine | Version validée par le jury (STAR) |
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