Recherche de l'existence éventuelle du Tetraneutron via la réaction de transfert d'alpha 8He(d,6Li)4n

Theoretical calculations as well as previous experimental results from fission, spallation and double charge exchange reactions have concluded against the existence of bound multineutron clusters. The recent availability of intense neutron-rich RNB provides the opportunity to reinvestigate this long-standing problem in a highly selective way. The 8He(d,6Li)4n reaction at 15.8 MeV/A incident energy was studied two times at GANIL-SPIRAL in order to investigate the eventual existence of bound or resonant states in the four neutron system (Tetraneutron). The 4n missing mas spectrum was deduced from kinetic energies and emission angles of 6Li ejectiles, measured by the Silicon array MUST. Neutrons emitted in coïncidence were also detected in Plastic detectors. A resonant-like structure was observed in 2002 experiment at ~2.5 MeV above 4n threshold but its identification was not confirmed in the 2004 experiment. Anyway, results show a strong correlation between the four neutrons emitted.L'existence éventuelle de multineutrons liés, suggérée par de récents résultats expérimentaux serait susceptible de remettre radicalement en cause bien des certitudes établies sur l'interaction nucléon-nucléon. Nous avons choisi d'utiliser la réaction 8He(d,6Li) pour mesurer le spectre d'énergie du système 4n afin d'y rechercher la présence d'un pic signant l'existence éventuelle d'un noyau lié neutre : le « Tetraneutron », ou bien celle d'un état résonant à basse énergie d'excitation. Cette étude a été menée au GANIL en utilisant le faisceau secondaire de 8He de 15.8 A.MeV fourni par SPIRAL. L'ensemble de détecteurs Silicium à pistes MUST a été utilisé pour mesurer les angles d'émission et les énergies des 6Li, et en déduire la masse manquante du système des quatre neutrons. Une nouvelle expérience réalisée en 2004 avec une statistique plus élevée et une meilleure détermination du fond n'a pas permis de confirmer l'existence de la structure étroite observée en 2002 à une énergie d'environ 2.5 MeV .L'analyse des résultats démontre cependant la présence de fortes corrélations entre les quatre neutrons émis