- La prestigieuse revue Science a publié les résultats de la recherche.
- Y participe Daniel Rodríguez, du département de Physique Atomique, Moléculaire et Nucléaire de l’UGR et membre du Centre National de Physique des Particules, des Astroparticules et Nucléaire (CPAN).
- Actuellement, on est en train de fabriquer à l’UGR un senseur quantique, qui est un dispositif unique au monde pour mesurer des masses de noyaux atomiques avec exactitude et précision.
Une équipe internationale de chercheurs à laquelle participe l’Université de Grenade (UGR) a pu mesurer directement l’intensité des effets de couches dans les éléments très lourds, ce qui fournit une information précieuse sur la structure nucléaire de ce genre d’éléments inconnus dans la Nature. Ces résultats sont prometteurs pour la localisation de la dénommée « Île de Stabilité », une théorie qui établit l’existence d’éléments superlourds très stables et dont la moyenne de vie serait très élevée. Ces mesures ont été menées à bien dans des isotopes de nobélium et de lawrencium en utilisant l’accélérateur de particules du laboratoire de physique nucléaire GSI de Darmstadt (Allemagne). Les résultats ont été publiés en août 2012 par la revue Science.
À cette collaboration internationale participent des scientifiques du GSI, de l’Institut Helmholtz de Mainz (HIM) et les universités de Giessen, Grenade, Greifswald, Heidelberg, Mainz, Munich et Padoue, l’institut Max-Planck de physique nucléaire de Heildelberg et l’institut PNPI de Saint-Pétersbourg.
Les dénommés éléments super lourds sont ceux dont le nombre atomique (quantité de protons dans le noyau) est plus élevé que celui du lawrencium (Z=103). Ces éléments n’existent pas dans la nature et sont créés dans des laboratoires de physique nucléaire comme GSI moyennant des collisions d’ions mais à un très bas taux de production. Ce sont pour la plupart des éléments instables, de sorte qu’ils se désintègrent peu après leur création. Cependant, il y a des prédictions théoriques qui établissent l’existence d’un groupe d’éléments superlourds extraordinairement stable autour de ce qu’on a appelé « Île de Stabilité ».
La stabilité se doit exclusivement aux dénommés « effets de couches » dans le noyau atomique. Les constituants du noyau, protons et neutrons, s’organisent par couches. Dans certaines configurations dénommées « magiques » où les couches sont tout à fait pleines, les protons et neutrons sont fortement unis, ce qui est à l’origine de ces éléments super lourds stables. Sans cet effet, les éléments super lourds se désintègreraient immédiatement dû à la répulsion de Coulomb entre les protons.
Actuellement, on est en train de fabriquer à l’UGR un senseur quantique, qui est un dispositif unique au monde pour mesurer avec exactitude et précision des masses de noyaux atomiques d’éléments super lourds. Une fois construit, ce dispositif s’accouplera à l’accélérateur du GSI en Allemagne, dans l’installation SHIPTRAP.
La construction de ce dispositif (en marche depuis novembre 2011) est possible grâce à une subvention de 1,5 millions d’euros, une des plus élevées que l’UGR a reçu pour un projet concret, concédé en 2011 au professeur Daniel Rodríguez par le Conseil européen de Recherche dans le contexte de la thématique définie comme « Constituants fondamentaux de la matière »
Pour plus d’information : http://sl.ugr.es/02oV
Photo : image de l’installation SHIPTRAP
Contact : Daniel Rodríguez, maître de conférences à l’Université de Grenade, Département de Physique Atomique, Moléculaire et Nucléaire. Tél. : 958240029, 958248841 ; courriel : danielrodriguez@ugr.es
