D-SHEXI — Démonstrateur pour l'identification des éléments super-lourds par rayons X

Les découvertes récentes d'éléments superlourds ne concernent que quelques événements. L'attribution de leur masse et de leur charge repose sur le calcul de la fonction d'excitation de la réaction et sur la mesure de leur désintégration alpha, les bombardements croisés servant de contrôle de cohérence. Cependant, un canal d'évaporation systématique et non détecté de particules chargées modifierait l'attribution. Ainsi, bien que les éléments de numéro atomique Z=113, 115, 117 et 118 aient été assignés au tableau périodique des éléments chimiques, complétant la septième rangée, il n'existe aucune preuve directe de leur numéro atomique, Z. Les rayons X sont une empreinte digitale du numéro atomique d'un noyau puisque l'énergie des rayons X est proportionnelle à la charge atomique Z. Notre objectif est de développer un système de détection de principe en exploitant les récentes avancées technologiques dans la fabrication de détecteurs en silicium et d'ASIC à partir de la spectroscopie de fluorescence des rayons X. Nous démontrerons que ces progrès amélioreront l'efficacité de détection actuelle de SIRIUS (GANIL) d'un facteur dix aux énergies de rayons X L et la résolution intrinsèque d'un facteur vingt. Le démonstrateur proposé sera donc capable d'identifier sans ambiguïté le numéro atomique des éléments superlourds nouvellement découverts grâce à des mesures de rayons X L.