Influence de la charge du projectile sur l'emission electronique de cibles de carbone irradiees par des ions lourds rapides

par Michel Caron

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de XAVIER HUSSON.

Soutenue en 2000

à Caen .

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  • Résumé

    L'essentiel de l'energie perdue par un ion lourd rapide multicharge dans un solide est depose sur les electrons de la cible et conduit a l'emission d'electrons secondaires et d'electrons auger. Nous avons mesure aupres de l'accelerateur ganil, sous ultravide, sur des surfaces nettoyees par pulverisation ionique les rendements d'electrons secondaires et les distributions en energie des electrons emis par une cible de carbone amorphe soumise a un bombardement d'ions multicharges (q p = 6 a 39), de vitesse constante (e p/m p = 9 mev/u). Comme pour les collisions ion-atome, l'evolution du rendement avec la charge devie d'une simple loi d'echelle en q p 2. Cette dependance est reliee aux interactions primaires entre le projectile et la cible et non a des processus affectant le transport des electrons ejectes. Les spectres mesures indiquent que l'effet de deviation touche uniquement les electrons emis avec une energie cinetique inferieure au seuil d'ionisation 1s du carbone. Nos mesures spectroscopiques montrent aussi qu'un pic hyper satellite d'electrons auger du carbone, du a la double ionisation de la couche 1s, apparait pour les fortes charges projectiles seulement. Le rapport entre les sections efficaces de la double et de la simple ionisation en couche 1s deduit, croit avec q p a partir d'un seuil en charge qui se situe pour cette vitesse projectile autour de q p = 10 et atteint une saturation a environ q p = 20. Les theories existantes proviennent toutes de la physique atomique et semblent inadaptees a la prediction d'un tel taux d'electrons auger lie a la double ionisation de la couche 1s dans le cas d'un solide. Enfin, l'analyse meticuleuse du pic d'electrons auger montre qu'il existe une dependance entre la forme du spectre primaire d'electrons auger et la charge du projectile. Nous discutons une interpretation reliee a une augmentation de la temperature electronique moyenne de la cible au temps caracteristique de la decroissance auger.

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Informations

  • Détails : 263 p.
  • Annexes : 130 ref.

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  • Bibliothèque : Université de Caen Normandie. Bibliothèque universitaire Sciences - STAPS.
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