Spectroscopy of $^{257,258}$Db in the vicinity of the N=152 deformed shell gap
Spectroscopie des isotopes $^{257,258}$Db autour de la fermeture de couche déformée N=152
Résumé
Investigations on the nuclear structure in the region around N = 152 deformed shell gap provide an
understanding of the existence of superheavy elements (Z > 104). Recent experimental studies have
lead to the determination of the size and the strength of this gap. Its influence was studied for nuclei
like $^{255}_{103}$Lr$_{152}$ and $^{256}_{104}$Rf$_{152}$. Valuable information can be obtained by studying further the evolution of the
N = 152 deformed shell gap. To this purpose, the isotopes of $^{257}_{105}$Db and $^{258}_{105}$Db were produced and are
the subject of this work. Even though these two isotopes were previously studied, the currently available
data are limited and the level schemes are still not fully determined.
The $^{257}$Db was produced through the fusion-evaporation reaction $^{209}$Bi($^{50}$Ti,2n)$^{257}$Db at GANIL. The
two previously observed long lived states of $^{257}$Db were confirmed in this experiment, as well as the two
isomeric states of $^{253}$Lr. The $^{258}$Db was produced through the fusion-evaporation reaction $^{209}$Bi($^{50}$Ti,1n)$^{258}$Db at GSI. A strong
indication of the existence of two states in $^{258}$Db with different half lives was observed. A new
$\gamma$-ray transition of $^{250}$Md was identified and its placement in the partial level scheme is proposed. The $\alpha$ decay
of $^{258}$Rf was also observed, suggesting a smaller branching ratio than previously reported.
L’étude de la structure des noyaux autour de la fermeture de couche déformée N = 152 offre des données
capitales pour la compréhension de l’existence des éléments super lourds (Z > 104). Des expériences
récentes ont conduit à la détermination de l’amplitude et de la constance de cette fermeture de couche.
Son influence sur des noyaux tels que le $^{255}$Lr et $^{256}$Rf a été étudiée. L’étude plus poussée sur l’évolution
de la fermeture de couche déformée N = 152 fournirait des informations précieuses quant à la formation
des noyaux super lourds. A cette fin, les isotopes de $^{257}$Db et $^{258}$Db ont été produits et font l’objet de
l’étude présentée dans ce manuscrit. Bien que ces deux noyaux aient déjà été étudiés précédemment, les
données disponibles à l’heure actuelle sont limitées et ne permettent pas l’établissement d’un schéma de
niveau complet. Le $^{257}$Db a été produit au GANIL par la réaction de fusion-évaporation $^{209}$Bi($^{50}$Ti,2n)$^{257}$Db. Les deux
états de longue durée de vie observés précédemment ont pu être confirmés, ainsi que les deux états
isomériques du $^{253}$Lr. Le $^{258}$Db a été produit à GSI par la réaction de fusion-évaporation $^{209}$Bi($^{50}$Ti,1n)$^{258}$Db. Une forte
indication de l’existence de deux états dans le $^{258}$Db de durées de vie différentes a été observée. Une
nouvelle transition $\gamma$ dans le $^{250}$Md a été identifiée et son placement dans le schéma de niveau partiel
proposé. La décroissance $\alpha$ du $^{258}$Rf a également été observée, suggérant un rapport de branchement
plus faible que ce qui avait été mesurée auparavant.
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