Thermalisation de l'energie dans un bolometre pour la detection d'ions

par MARIE-MAGDELEINE GAEL

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de ALEXANDRE BRONIATOWSKI.

Soutenue en 1997

à Paris 7 .

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  • Résumé

    Cette these porte sur l'etude de deux aspects du fonctionnement des bolometres en vue d'application a la detection d'ions : les mecanismes physiques de thermalisation de l'energie deposee et etude de la resolution en energie du detecteur. Du reseau des caracteristiques courant-tension des thermometres nous deduisons les modalites de circulation de la chaleur dans le detecteur. Nous analysons ainsi la fuite thermique vers le bain et nous caracterisons le couplage electrons-phonons du materiau des thermometres. L'etude du bolometre en regime dynamique nous permet de rendre compte du processus de thermalisation de l'energie deposee par l'ion. Les thermometres sont non seulement des outils de mesure de la temperature mais aussi le lieu de thermalisation de l'energie. Nous montrons que le couplage electrons-phonons varie en t#5. La capacite calorifique des thermometres, quant a elle est proportionnelle a la temperature, ce qui implique une variation du temps de reponse du bolometre en t#-#4. Ce temps de reponse est le facteur limitant de rapidite dans nos experiences. Nous montrons aussi dans cette these la forte sensibilite de la forme des signaux en fonction de la position du point d'impact sur l'absorbeur. Nous obtenons une resolution de l'ordre de 45 kev pour les alphas de 5. 5 mev d'une source d'americium. La resolution apparait limitee par les fluctuations de ligne de base du bolometre dues a des vibrations mecaniques dans la gamme de frequences constitutives des signaux. L'elimination de ces parasites est necessaire pour affiner la resolution en energie.


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Informations

  • Détails : 121 P.
  • Annexes : 58 REF.

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  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • Accessible pour le PEB
  • Cote : TS1997
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