β-delayed charged particle decays of neutron-deficient nuclei $^{20}$Mg and $^{22.23}$Si

Résumé : Les ions d’intérêts riches en protons de 20Mg, de 23Si et de 22Si ont été produits par fragmentation au laboratoire NSCL, à MSU (USA), puis implantés dans un dispositif composé de 3 détecteurs Si à pistes (DSSD) entour de 16 détecteurs HPGe. Cet ensemble a permis la détection des particules chargées émises depuis les états non liés, en coïncidence avec les rayons γ émis par la désexcitation des noyaux fils. La décroissance βp du 20Mg, particulièrement bien connue, a été étudiée afin de tester et d’optimiser l’analyse. En particulier, les voies de décroissance βp peuplant les 3 premiers états excités du 19Ne ont pu être identifiées. Le temps de demi-vie, les rapports d’embranchement des transitions et les énergies d’excitation des états, y compris l’état isobarique analogue (IAS), ont été mesurés. L’étude de la décroissance β du 23Si a permis l’identification de 14 états dans l’23Al. L’´émission de deux protons depuis l’IAS dans l’23Al a pu être mise en évidenc avec certitude. La mesure de l’´énergie de l’IAS a permis une détermination plus précise de la masse de l’état fondamental du 23Si, a 23.27 (7) MeV. Une possible transition β3p a également été observée. La plupart des prédictions théoriques de la masse du 22Si sont en accord avec une radioactivité 2-protons (2p). Les décroissances β2p vers le premier état excité et l’état fondamental du 20Na ont été identifiées. Le rapport d’embranchement vers l’IAS est de 2.05 (44) %, et son énergie d’excitation a été mesurée à 9040 (54) keV. La mesure supplémentaire du temps de demi-vie, T1/2 = 30.38 (45) ms, a permis de calculer le temps de vie partiel de cette transition. Dans cette étude, nous proposons une paramétrisation de la fonction statistique de Fermi f pour les décroissances de Fermi super-permises, permettant la première mesure indirecte de l’excès de masse de l’état fondamental du 22Si, à 31.49 (14) MeV. L’énergie seuil correspondante est alors S2p = 645 (100) keV, et ne permet pas une radioactivité 2p depuis l’état fondamental.
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Thèse
Nuclear Experiment [nucl-ex]. Université de Caen Normandie, 2016. English
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Contributeur : Michel Lion <>
Soumis le : mercredi 8 février 2017 - 09:16:12
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Document(s) archivé(s) le : mardi 9 mai 2017 - 12:22:35

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M. Babo. β-delayed charged particle decays of neutron-deficient nuclei $^{20}$Mg and $^{22.23}$Si. Nuclear Experiment [nucl-ex]. Université de Caen Normandie, 2016. English. 〈tel-01461303〉

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