Le domaine des réactions nucléaires se concentre sur la description des processus physiques qui se manifestent lors de la collision d’une particule ou d’un noyau d’atome avec un autre noyau souvent qualifié de cible. L’observable fondamentale associée à ces collisions est la section efficace totale qui donne la probabilité que les particules du faisceau incident interagissent avec le noyau cible. Cette section efficace se subdivise en plusieurs canaux de réaction qui peuvent décrire aussi bien une simple diffusion élastique que des processus complexes impliquant une réorganisation interne du noyau cible (diffusion inélastique, capture radiative, émission de rayons gamma, réactions (n, xn), break-up de particules légères, réactions de transfert, fission nucléaire, etc).

Le LMCE focalise ses efforts de recherche sur la théorie des réactions induites par des neutrons et autres particules légères (deuton, tritium…), dans une gamme d’énergie du keV à la centaine de MeV. L’objectif de ces études est de prédire le plus précisément possible les sections efficaces et autres observables associées à un large spectre de réactions nucléaires et pour une gamme de noyaux très étendue. Ceci passe par le développement de potentiels optiques de réaction, des études sur les mécanismes des réactions directes et de pré-équilibre ou encore une amélioration de notre description des réactions plus lentes, faisant intervenir un noyau composé. Ces travaux donnent lieu à des collaborations avec l’université du Chilie (Santiago, Chilie) ou encore le Los Alamos National Laboratory (Los Alamos NM, USA).

Par ailleurs, nos équipes d’expérimentateur.rice.s mènent des campagnes de mesure visant à mieux caractériser certaines sections efficaces d’intérêt (par exemple les réactions (n,xn)) ainsi que des propriétés de structures comme les fonctions de force gamma et les densités de niveaux excités qui jouent un rôle clé dans notre compréhension des réactions nucléaires. Ces mesures tirent parti de l’accélérateur NENUPHAR du CEA,DAM et de la ligne NFS du GANIL.