Studies of two proton radioactivity of 54Zn with a time projection chamber
Etude de la radioactivité deux protons de 54Zn avec une chambre à projection temporelle
Résumé
The study of nuclei at the proton drip-line is a recent and efficient tool to prove the nuclear structure far from stability. In particular, the two proton radioactivity phenomenon predicted in 1960 has been discovered in 2002. This PhD thesis concerns an experiment realised at GANIL, in order to study the 2p radioactivity of 54Zn with a time projection chamber, developed for the individual detection of each proton and the reconstruction of their tracks in three dimensions. The data analysis allowed to determine the correlations in energy and angle between the two protons. They have been compared to a theoretical model, which takes into account the dynamics of the emission, giving information about the structure of the emitter. However, due to the very low statistics, the interpretation of the results is limited but these results open very interesting prospects for further studies of nuclei at the limits of the existence.
L'étude des noyaux à la drip-line proton est un outil récent et puissant pour sonder la structure nucléaire loin de la vallée de stabilité. En particulier, le phénomène de radioactivité deux protons prédit théoriquement en 1960 a été découvert expérimentalement en 2002. Ce travail de thèse concerne une expérience réalisée au GANIL dans le but d'étudier la radioactivité 2p de 54Zn avec une chambre à projection temporelle, développée pour la détection individuelle de chaque proton et la reconstruction de leur trajectoire en trois dimensions. L'analyse des données a permis de déterminer les corrélations en énergie et en angle entre les deux protons. Celles-ci ont été comparées à un modèle théorique qui prend en compte la dynamique de la décroissance, permettant d'obtenir des informations sur la structure de l'émetteur. La statistique obtenue étant très faible, l'interprétation des résultats reste encore limitée mais ces résultats ouvrent de très belles perspectives sur les études futures des noyaux aux limites d'existence.
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