Dans les noyaux auto-conjugués (N = Z) les protons et les neutrons occupent la même orbite. Par conséquent, en première approximation, le facteur gyromagnétique (facteur g) de leurs premiers états excités est censé être égal à 0.5. En prenant en considération d’autres effets plus fins comme par exemple les mélanges de configurations, les effets d’échanges de méson et de mélange d’isospin, les théories prédisent qu’une déviation jusqu’à 10 % par rapport à cette valeur devrait être observée. Mesurer une telle déviation avec une précision suffisante pour des états de très courte durée de vie (quelques picosecondes) représente un réel défi expérimental nécessitant la mise en œuvre de champs magnétiques à la fois gigantesque (quelques kTesla) et très précis. Nous avons développé une méthode alternative, reposant sur l’utilisation du champ hyperfin d’ions hydrogénoides, pour mesurer le facteur g du premier état excité 2⁺ du noyau de ²⁴Mg. L’expérience a été réalisée auprès de l’installation ALTO à Orsay avec le multi-détecteur Ge ORGAM équipé du dispositif « Orsay Universal Plunger System » [1]. Le résultat très précis (à mieux que 2,5%) qui a été obtenu montre une déviation de la valeur g = 0.5 de trois écarts types ce qui constitue la première confirmation expérimentale des prédictions théoriques. La méthode qui a ainsi été développée pourra être mise à profit dans le cas des faisceaux radioactifs.

Contacts : Georgi Georgiev (georgi.georgiev@csnsm.in2p3.fr) and Joa Ljungvall (joa.ljungvall@csnsm.in2p3.fr)

[1] A.Kusoglu, et al., Phys.Rev.Lett. 114, 062501 (2015), doi : 10.1103/PhysRevLett.114.062501