États intrus et coexistence de formes au-delà de N=50 proche du 78Ni étudiés par arrachage de neutron à RIBF-RIKEN

La spectroscopie récente du 78Ni, additionnée aux indications de coexistence de formes juste en dessous de la fermeture de couche N=50 pour le 79Zn, suggère que les configurations intruses déformées pourraient jouer un rôle crucial dans les propriétés de la structure en couche à basse énergie dans la région, et aux abords de la limite du diagramme de Segré. Il est prédit que de telles configurations trouvent leurs origines dans les excitations multiparticules-multitrous au dessus des gaps N=50 et Z=28, réduits par les corrélations neutrons-protons qui renforcent la collectivité quadrupolaire. Ces états impliquant de multiples excitations particules-trous difficiles à décrire de manière théorique, les énergies prédites varient drastiquement plus selon les modèles que pour les états yrast provenant de configurations “normales” pour lesquelles ils tendent à être en accord.
Ce sujet est l’objectif principal de l’expérience effectuée en novembre 2020 à l’installation RIBF (RIKEN, Japon) pour identifier et caractériser pour la première fois des états intrus 2p-1t dans le 83Ge. Les états trous neutrons dans ce noyau à N=51 ont été peuplés par une réaction d’arrachage de neutron depuis le noyau à N=52 84Ge possédant environ deux neutrons dans l’espace de valence s1/2d5/2 au dessus de N=50. Cette réaction directe permet dans certains cas de retirer un neutron de l’orbitale quasi-pleine g9/2 en dessous de N=50 pour peupler de manière sélective l’état intrus 9/2 + en se basant sur une configuration ν(g9/2)−1
(s1/2d5/2) +2. Afin d’identifier les états peuplés, les rayons gammas émis en vol sont mesurés à l’aide du multi-détecteur au Germanium HiCARI.
Nous identifions un état à 1359 keV comme un intrus 2p-1t, en bon accord avec les prédictions de phénoménologie et de calculs de modèle en couches. Aussi en accords avec les prédictions, nous mesurons des états intrus candidats à haute énergie nécessitant encore d’être totalement caractérisés. Une transition à 1240 keV correspond avec des états précédemment identifiés et il était anticipé qu’elle provienne du couplage d’un neutron avec le cœur excité de 82Ge. Cependant le facteur spectroscopique très élevé mesuré pour cette transition est incomparable avec les prédictions théoriques et requiert plus de développement pour être expliqué.