Système de détection à large acceptance angulaire et grande dynamique en énergie destiné à la physique des ions lourds aux énergies intermédiaires : détecteur M.E.Ω [oméga]

par François Monnet

Thèse de doctorat en Physique nucléaire

Sous la direction de René Bimbot.

Soutenue en 1985

à Paris 11 , en partenariat avec Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne) (autre partenaire) .

mots clés

• Interaction rayonnement-matière (gaz-solide)
• Plaques parallèles (avalanche électronique)
• Chambres d'ionisation
• Scintillateurs
• Ions lourds

Résumé

Destiné à la physique des ions lourds aux énergies intermédiaire, le détecteur M. E. Ω fait appel à des techniques de détection très variées (chambre d’ionisation, plaques parallèles, plastiques scintillants), et complémentaires. Elles permettent la mesure de la vitesse et de l’énergie de noyaux, donc de leur masse et de leur charge, pour de grandes dynamiques. De l’étude théorique approfondie de chacune de ces techniques, on en déduit les limitations et les sources de perturbations. On explique les méthodes utilisées pour l’optimisation du compteur et les résultats obtenus. La sectorisation interne du détecteur, qui permet un ajustement des taux de comptage et des réglages électroniques en fonction de l’angle, s’est révélée bien adaptée à la physique des ions lourds aux énergies intermédiaires. On commente enfin la première expérience, réalisée avec M. E. Ω, sur le système Ar (35 MeV/u) + Ag.

Titre traduit

A detection system with large angular acceptance and high energetic dynamics for intermediate energy heavy ion physics M. E. Ω [oméga] detector

Résumé

Built for intermediate energy heavy ions nuclear physics, the M. E. Ω detector uses various and complementary detection methods: ionization chamber, parallel plate avalanche counter, plastic scintillators. With these techniques, velocity, energy, mass and charge of nuclei were measured over wide range. From the detailed theoretical study of each method, limitations and perturbation causes are deduced. The solutions used for optimizing the detector, and the main results are exposed. The internal sectorisation of the detector, which permits a modulation in counting rate and electronical adjustments, has been revealed to be very suitable for heavy ions intermediate energy physics. Results of the first experiment realized with M. E. Ω (Ar + Ag at 35 MeV/u) are commented.