Etude de substrats pour chambres gazeuses a micropistes dans le cadre de l'experience cms au lhc

par ANNE PALLARES ZIMMERMANN

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Jean-Marie Brom.

Soutenue en 1996

à l'Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008) .

mots clés

Résumé

La tres haute luminosite du futur collisionneur lhc, les forts taux d'interactions et d'irradiation attendus necessitent le developpement de nouveaux types de detecteurs tels les chambres gazeuses a micropistes. Outre l'optimisation de ces detecteurs, ce travail s'inscrit dans l'optique de comprehension des phenomenes de degradation de gain observees dans certaines conditions de fonctionnement. Dans ce cadre, le role du substrat, usuellement du verre, a ete minutieusement etudie. Un premier chapitre decrit l'environnement futur, le spectrometre cms, dans lequel les chambres gazeuses a micropistes doivent fonctionner. Un second chapitre detaille differents aspects de ces detecteurs: principes de fonctionnement, caracteristiques, instabilites de gain et solutions actuelles, techniques de fabrication, tests et effets de temperature. Les chapitres suivants concernent plus directement le substrat. Le troisieme chapitre rassemble differents concepts theoriques concernant les verres, leur comportement sous champ electrique et sous irradiation ainsi que les probables repercussions sur le fonctionnement du detecteur. Le chapitre suivant, a travers des mesures de resistivite et l'analyse elementaire, decrit les caracteristiques de differents substrats. Les modifications d'un substrat standard par des techniques de dopage (implantation ionique et diffusion thermique) sont etudiees dans ce quatrieme chapitre. Un dernier chapitre est consacre au comportement sous irradiation. Du point de vue de la creation de defauts susceptibles d'etre charges, l'analyse du comportement d'un verre standard par resonance paramagnetique electronique (rpe) permet une approche qualitative du comportement usuel des verres soumis a irradiation. L'effet de la presence de ces defauts sur le gain du detecteur est egalement quantifie dans le cadre de ce chapitre

Titre traduit

Microstrip gas chamber substrate studies for the cms experiment at lhc

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