Le noyau atomique est un système à plusieurs corps plutôt intriguant, dont les propriétés et les transformations peuvent parfois être reliées, à l’aide de modèles microscopiques, à l’apparition d’états corrélés de quelques, voire à de nombreux, nucléons, Bien qu’elles soient très difficiles à observer directement, ces corrélations peuvent être mises en évidence par des expériences spécifiques visant à combiner les bonnes observables avec les bons systèmes nucléaires. Ces systèmes nucléaires sont souvent très exotiques, proches des limites de la stabilité nucléaire.
L’une des corrélations ayant des conséquences profondes en physique nucléaire est l’appariement, qui peut être étudié selon trois axes. Tout d’abord, l’étude des corrélations d’appariement dans les systèmes riches en neutrons est importante pour mieux cerner la force et le caractère de l’interaction d’appariement dans les noyaux finis et la matière neutronique. Deuxièmement, les corrélations d’appariement proton-neutron (dans les systèmes N = Z) ont été ces dernières années un sujet de grand intérêt, car leur existence a été difficile à mettre en évidence expérimentalement. Enfin, les chercheurs de l’équipe NESTAR poursuivent l’étude des corrélations d’appariement de type neutron-neutron et proton-neutron par le biais de réactions de transfert réalisées au GANIL, en utilisant les montages MUST2-TIARA-EXOGAM ou MUGAST-EXOGAM combinés aux spectromètres VAMOS ou LISE.
En outre, la recherche de vibrations d’appariement géantes comme preuve des corrélations d’appariement est poursuivie par des expériences à ALTO et TRIUMF.
Dessin du dispositif MUST2-EXOGAM utilisé pour étudier l’appariement proton-neutron dans le 56Ni et le 52Fe à GANIL/LISE.
Un autre type important de corrélations est le clustering qui se produit notamment dans les systèmes légers. Les chercheurs de notre pôle poursuivent son étude par des expériences de knock-out de clusters à RIKEN.