Les physiciens nucléaires ont pu établir une relation entre énergie, température, pression et densité de matière pour les noyaux stables qui ne présentent qu'une faible asymétrie entre leurs nombres de protons et de neutrons. Or cette équation d'état ne s'applique ni aux noyaux très asymétriques, ni à des densités de matière très élevées.

Pour aller plus loin, la collaboration internationale Fazia a effectué au printemps 2019 au Ganil une série d'expériences de collisions de noyaux projectiles et cibles de nickel 58 et 64 (avec respectivement 30 et 36 neutrons) afin d'observer la matière nucléaire dans des conditions de haute température et de forte densité, pour des compositions protons-neutrons différentes. Pour cela, elle a développé un multi-détecteur de particules chargées à haute résolution, couvrant tout l'espace autour des collisions : Fazia (Forward A and Z Identification Array). Couplé pour la première fois au multi-détecteur Indra (Identification des Noyaux et Détection à Résolution Accrue) du Ganil, Fazia donne accès au nombre de nucléons (protons + neutrons) de chaque noyau produit par les collisions et Indra, au nombre de protons, ainsi qu'à son énergie et sa position.

Les physiciens espèrent contraindre davantage leurs modèles de dynamique nucléaire grâce leurs  résultats expérimentaux et ainsi répondre aux questions suivantes. Comment se comporte le fluide de nucléons issu de la collision entre deux noyaux ? Après l'expansion de ce fluide, quels sont les fragments produits en plus grand nombre ? Quelles sont leurs caractéristiques (taille, nombre de neutrons et protons, énergie, angle d'émission) et comment évoluent-ils avec l'énergie d'excitation, la densité atteinte et l'asymétrie protons-neutrons ?