Etude de la coexistence de formes dans les isotopes légers du krypton et du sélénium par excitation Coulombienne de faisceaux radioactifs

Deformation from the spherical shape is a fundamental property of the atomic nuclei. The light krypton isotopes show two minima in their potential energy corresponding to elongated (prolate) and compressed (oblate) quadrupole deformation. Both configuration are almost equally bound and occur within an energy range of less than 1 MeV. Such phenomenon is called shape coexistence. A first experimental indication for shape coexistence comes from the observation of low-lying excited 0+ states. An inversion of the ground state deformation from prolate in 78Kr to oblate in 72Kr with strong mixing of the configurations in 74Kr and 76Kr was proposed based on the systematic of isotopic chain. The direct measurement of the deformation of these nuclei is the essential stage to confirm these assumptions. Coulomb excitation experiments are sensitive to the quadrupole moment. Coulomb excitation experiments of radioactive 74Kr and 76Kr beam were performed at GANIL using the SPIRAL facility and the EXOGAM spectrometer. The analysis of these experiments resulted in a complete description of the transition strength and quadrupole moments of the low-lying states. They establish the prolate character of the ground state and an oblate excited state according to the scenario of shape coexistence. A complementary lifetime measurement of excited states using a “plunger” device was performed to. Transition strength in neighboring nuclei were measured using the technique of intermediate energy Coulomb excitation with fast fragmentation beams separated in with the LISE spectrometer at GANIL. All results are compared to theoretical calculations based on Skyrme and Gogny effective interaction.La forme du noyau est une caractéristique fondamentale de la matière nucléaire. Les isotopes légers pairs-pairs du krypton possèdent la surprenante propriété de présenter deux minimas pour leur énergie potentielle correspondants à deux déformations opposées. Alors que l'état fondamental 0+ peut avoir une déformation allongée ou aplatie, un second minimum aplati ou allongé respectivement, se dessine à une énergie inférieure à 1 MeV. Un tel phénomène est appelé coexistence de formes. Une première indication expérimentale est l'observation du second minimum correspondant à un état 0+ excité. Celui-ci a été observé tout au long de la chaîne du krypton. Un calcul de mélange des configurations allongée et aplatie met en évidence un changement de forme important de l'état fondamental en fonction du nombre de neutrons. Celui-ci serait de déformation allongée pour les 76,74Kr et deviendrait aplati pour le 72Kr. Une mesure directe de la déformation de ces noyaux est l'étape indispensable pour confirmer ces hypothèses. Une série d'expériences d'excitation Coulombienne auprès du dispositif SPIRAL associé au multi-détecteur EXOGAM au GANIL a été réalisée. Lors de ces expériences, la statistique était suffisante pour extraire les moments quadripolaires intrinsèques de ces noyaux grâce au code GOSIA. Ils établissent le caractère allongé de l'état fondamental et un état excité aplati conformément au scénario de coexistence de formes. Une mesure par « plunger » des temps de vie des états excités complète cette étude. Une expérience a été réalisée à haute énergie auprès du spectromètre LISE au GANIL permettant une première estimation de la collectivité du noyau de 68Se qui présenterait les mêmes propriétés. L'ensemble des résultats obtenus est comparé à des calculs théoriques de type HFB+Sly6+GCM