Après le cuivre, ISOLDE frappe les isotopes du chrome

Grâce à la nouvelle source par ionisation laser RILIS (1), l'installation ISOLDE (2) au CERN a produit de nouveaux isotopes dans sa collection impressionnante: les isotopes du chrome, jusqu'à présent produits uniquement par fragmentation en vol.

L'expérience ISOLTRAP (3), conduite par une collaboration dont le Centre de sciences nucléaires et de sciences de la matière (CSNSM, CNRS/Université Paris-Sud) fait partie, a mesuré avec une précision inégalée la masse des isotopes 9 neutrons plus loin que le chrome stable, jusqu'au 63Cr dont la demi-vie n'est que de 130 ms. Récemment publiées dans Physical Review Letters (4), les mesures d'ISOLTRAP montrent une évolution douce de la masse des isotopes du chrome, à l'inverse de ce qui est observé pour les isotopes du Ni ou du Ca. Cette évolution pour des noyaux correspondant au milieu des couches énergétiques de protons et neutrons, a été comparée à différents résultats théoriques, en particulier avec la méthode ab inititio IMSRG (5) - la première fois pour un nombre si important de protons et neutrons de valence.


En plus des avancées sur l'évolution de la structure nucléaire, ces résultats sont importants pour la modélisation de l'évolution des étoiles à neutron, dans lesquelles les isotopes du chrome jouent un rôle important dans le refroidissement de leur croute externe (6).

Notes:

(1) Resonance Ionization Laser Ion Source
(2) Isotope Separation On Line Device
(3) L'expérience ISOLTRAP
(4) M. Mougeot et al., Phys. Rev. Lett. 120, 232501 (2018)
(5) In-Medium Similarity Renormalization Group
(6) Z. Meisel et al., Phys. Rev. C 93, 035805 (2016) et S. Gupta et al., Ap. J. 662, 1188 (2007)