Découverte possible d'un tétraneutron, un noyau à 4 neutrons, mais sans aucun proton


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  • Des physiciens ont trouvé des indices sur un possible tétraneutron, un noyau atomique composé de 4 neutrons. Et son existence défie certains aspects de la physique théorique.


    Des indices sur l'existence d'un tétraneutron, un noyau à 4 neutrons, mais sans proton
    La collision de 2 variantes de noyau d'hélium dans un laboratoire japonais a produit un noyau de béryllium et des tétraneutrons. Cette illustration montre le nombre de protons et de neutrons, mais pas leurs positions actuelles avec chaque noyau.

    Les physiciens ont déjà la migraine face à une possible découverte d’un noyau atomique avec 4 neutrons, mais sans aucun proton. Si c’est confirmé par d’autres expériences, alors ce tétraneutron serait le premier exemple d’un noyau non chargé et c’est une chose qui n’existe pas selon de nombreux théoriciens. Ce serait une sensation selon Peter Schuck, un théoricien nucléaire au CNRS. Les détails sur ce tétraneutron ont été publiés le 4 février dans la revue Physical Review Letters.

    Les chercheurs ont détecté la signature de tétraneutrons au RIKEN à Wako au Japon. Ils ont lancé un flux de noyaux d’hélium riche en neutrons (2 protons et 6 neutrons) dans un liquide composé d’une forme d’hélium (2 protons et 2 neutrons). Occasionnellement, la réaction produisait un noyau de béryllium avec 4 protons et 4 neutrons en laissant 4 neutrons manquants dans le processus. Même si les scientifiques n’ont pas vu directement le tétraneutron, ses propriétés correspondent à un quatuor de neutrons. Le noyau composé uniquement de 4 neutrons a duré un milliardième d’une picoseconde (un millième de milliardième de seconde) avant de se désintégrer dans les autres particules.

    Les physiciens doivent effectuer plus de détections avant d’accepter l’existence des tétraneutrons selon Schuck. Mais cette étude montre de meilleures preuves que les précédentes prétendues découvertes. Les tétraneutrons sont très intrigants parce que les neutrons ne peuvent pas s’assembler sans la présence de protons. Les théoriciens devront proposer une sorte de force interneutron pour expliquer ce noyau exotique selon Schuck.

     

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