– POLAREX

La clé pour comprendre l'interaction nucléaire repose sur l'étude des noyaux exotiques qui présentent des propriétés radicalement différentes de celles de leurs cousins conventionnels le long de la vallée de la stabilité. Pour compléter la tendance actuelle sur l'étude de la dynamique nucléaire par réaction avec des noyaux exotiques, il est nécessaire et indispensable de déterminer les propriétés de l'état fondamental : spin, demi-vie, masse et forme. Les mesures de ces propriétés fondamentales sur un grand domaine de la carte nucléaire permettraient de tester l'efficacité des modèles théoriques. Les propriétés des particules célibataires dans le noyau sont décisives pour de telles déterminations, et un des outils particulièrement puissant pour leur élucidation est la préparation des noyaux exotiques dans des états de spin orienté qui peuvent ensuite être utilisés pour mesurer les moments magnétiques nucléaires et le spin de l'état fondamental. Les noyaux polarisés peuvent aussi être utilisés dans des études d'interactions fondamentales mettant en jeu, par exemple, l'asymétrie bêta et le mélange d'isospin. Tous les efforts faits dans le développement des installations de prochaines générations (SPIRAL-2, EURISOL, GSI-FAIR) ont aussi besoin d'être soutenus par le développement de diverses techniques expérimentales. Le but de ce projet est d'y participer en créant une nouvelle infrastructure pour l'orientation en ligne de noyaux exotiques. La méthode d'Orientation Nucléaire En-Ligne (OLNO) est l'association de la technique acquise de « Low Temperature Nuclear Orientation » (afin de polariser le noyau) avec l'implantation en ligne d'un faisceau radioactif. L'orientation à basse température est obtenue à l'aide d'un réfrigérateur à dilution qui représente la partie principale du système et que TRIUMF s'est engagé à nous céder. Les noyaux riches en neutrons seront produits à la nouvelle installation commissionnée au seuil de notre laboratoire : ALTO à Orsay. Avec la fermeture du séparateur de masses OSIRIS de Studsvik, et la nouvelle priorité donnée aux faisceaux de TRIUMF, cette nouvelle expérience la première de la sorte en France sera en compétition seulement avec NICOLE à ISOLDE. De plus, grâce à la méthode de production par photo-fission d'ALTO, la nouvelle installation d'orientation sera unique au monde pour ce qui est des noyaux disponibles, et pourra aussi être utilisée à la future installation SPIRAL-2.