Une chambre à plaques parallèles à avalanche pour la localisation d'ions lourds relativistes / Rémi Burgei ; [sous la direction de] Jean Gosset

Date :

Editeur / Publisher : [S.l.] : [s.n.] , 1989

Type : Livre / Book

Type : Thèse / Thesis

Langue / Language : français / French

Catalogue Worldcat

Détecteurs gazeux (radioactivité)

Ions lourds

Faisceaux de particules

Basses pressions

Gosset, Jean (19..-....) (Directeur de thèse / thesis advisor)

Université Paris-Sud (1970-2019) (Organisme de soutenance / degree-grantor)

Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne) (Organisme de soutenance / degree-grantor)

Résumé / Abstract : Afin de localiser le point d'impact des ions lourds relativistes sur la cible de Diogène, nous avons réalisé et mis au point un détecteur X-Y à avalanche à basse pression d'isobutane comportant trois feuilles minces métallisées. Une étude préliminaire montre que c'est le seul détecteur répondant à notre cahier des charges : efficacité, précision de localisation, faible masse totale de matière (1,9 mg/cm2) répartie uniformément dans le faisceau de particules. La réalisation fait largement appel à une électronique fiable qui procure une grande souplesse de réglage et garantit une excellente stabilité de fonctionnement. La localisation basée sur une mesure du temps de transit des signaux dans une ligne à retard représente la meilleure solution associant faible coût et bonnes performances. Les mesures du gain, de l'efficacité et de la précision de localisation s'effectuent en laboratoire à l'aide d'une source de particules alpha. L'association de deux de nos détecteurs installés au Laboratoire National Saturne permet de reconstruire parmi un million de particules par seconde la trajectoire des 10 à 100 qui sont désignées par le déclencheur de Diogène. Les premiers résultats expérimentaux avec un faisceau d'ions argon à 400 MeV par nucléon donnent une incertitude de localisation sur la cible de 0,54 mm (écart type) et, pour notre détecteur, de 0,31 mm avec une efficacité de 94 %. Les résultats de l'ensemble expérimental Diogène, destiné à l'étude des collisions centrales entre ions lourds relativistes, gagnent en précision et en rapidité de dépouillement grâce à notre réalisation qui est opérationnelle.

Résumé / Abstract : In order to determine the interaction point of relativistic heavy ions in the Diogene target, we have built and tested an X-Y low pressure parallel plate avalanche chamber. It uses three thin metallized foils and is filled with isobutane. A preliminary study shows that it is the only detector with the required specifications: efficiency, accurate position determination and a small uniform amount of material (1.9 mg/cm²) for the particle beam to go through. The electronics system is designed for reliability, easy adjustments and high stability. The interaction point is given on delay-line read-out. This represents the optimum compromise between low price and good performance. Laboratory measurements of gain, efficiency and position accuracy are done with an alpha-particle source. Two of these detectors are working at the Saturne National Laboratory. They allow the trajectory of several tens of particles (among a million per second) to be reconstructed. With an argon beam at 400 MeV per nucleon, the position uncertainty in the target has been measured to be 0.5 mm (standard deviation). This uncertainty is 0.3 mm for each detector, with an efficiency of 94 per cent. Our set-up, which is now operational, improves the accuracy of the results and speed of analysis of Diogene experiments devoted to the study of central collisions between heavy ions.