Spectroscopie X d’ions très chargés et niveaux d’énergie de l’hydrogène pionique

par Sophie Schlesser

Thèse de doctorat en Physique des atomes

Sous la direction de Paul Indelicato et de Eric Olivier Le Bigot.

Soutenue en 2009

à Paris 6 .


  • Résumé

    Nous présentons une nouvelle méthode d'analyse de spectres X des ions d'argon, de soufre et de chlore très chargés (2 à 4 électrons), dans le cadre d'une expérience utilisant un spectromètre à cristal à courbure sphérique. Cette analyse s'appuie sur la reproduction de l'expérience à l'aide d'une simulation basée sur le tracé de rayons. Les résultats obtenus, parmi les plus précis au monde (1 à 9ppm), pour 14 transitions atomiques, permettent d'identifier les points théoriques qui sont à perfectionner, notamment dans le cas des ions à plus de 2 électrons. Nous présentons ensuite l'élaboration d'un spectromètre à deux cristaux plans et sa mise en place sur la source d'ions ECR située au Laboratoire Kastler Brossel, ceci dans le but de réaliser des mesures de qualité métrologogique de transitions atomiques ayant lieu dans des ions très chargés. Ce spectromètre a l'avantage de mesurer les énergies de manière absolue, car la dispersion en énergie des spectres dépend uniquement de l'angle absolu formé par les cristaux. Enfin, nous calculons les niveaux d'énergie de l'hydrogène pionique, qui est un atome exotique constitué d'un proton et d'un pion. Ces résultats, associés aux mesures des énergies de certaines transitions effectuées avec le spectromètre à cristal courbe, permettent de déduire les valeurs des longueurs de diffusion hadroniques dans le cadre de la théorie de l'interaction forte, pour laquelle les prédictions issues de différents points de vues sont en désaccord. Notre résultat modifie la valeur de la longueur de diffusion concernée de 0,3% environ.

  • Titre traduit

    X-ray spectroscopy of highly charged ions, and energy levels in pionic hydrogen


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Informations

  • Détails : 1 vol. ( XIV-155p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 143-153. 150 réf. bibliogr.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
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  • Cote : T Paris 6 2009 756
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