Etude de la production d’ions condensables par ionisation laser résonante au GANIL
Thèse en instrumentation pour la physique nucléaire
Le GANIL (Grand Accélérateur National d’Ions Lourds) à Caen va accueillir très prochainement le nouveau projet de production d’ions radioactifs accélérés en ligne SPIRAL2. Grâce à cet accélérateur, de nouvelles régions de la charte des noyaux encore inexplorées pourront être atteintes. L’une des méthodes de production des ions radioactifs de SPIRAL2, déjà utilisée au GANIL pour SPIRAL1, est basée sur le système ISOL (Isotope Separator On Line) : des atomes radioactifs sont produits par réactions nucléaires lors de l’interaction d’un faisceau de particules incidentes et d’une cible épaisse. Ces atomes radioactifs diffusent hors de la cible chauffée à haute température, effusent dans une source d’ions où ils sont ionisés, extraits puis séparés dans un spectromètre de masse pour former un faisceau d’ions radioactifs. Chaque processus mis en jeu doit être soigneusement étudié et optimisé afin de minimiser les pertes car les noyaux radioactifs d’intérêt sont souvent produits en très petites quantités et peuvent avoir des durées de vie courtes (quelques dizaines de millisecondes).
L’objet de cette thèse est l’étude de la production d’ions condensables avec une source d’ions à ionisation laser résonante. L’ionisation se fait grâce à l’interaction dans un tube chaud (le corps de source) entre les atomes à ioniser et plusieurs faisceaux lasers de longueurs d’ondes bien déterminées qui excitent successivement un électron du cortège électronique jusqu’à atteindre le potentiel d’ionisation. Les systèmes lasers utilisés sont des lasers à état solide Titane: Saphir, développés en collaboration avec l’université de Mainz en Allemagne et le laboratoire TRIUMF au Canada.
Le(La) candidat(e) participera aux développements de cette source d’ions et aux études relatives à ce projet novateur qui aboutira aux premières expériences de spectroscopie laser du GANIL. Des séjours d’étude à TRIUMF (Canada) et à Mainz (Allemagne) sont envisageables.
Compétences souhaitées : Connaissances générales en physique nucléaire, physique atomique et sciences expérimentales. Curiosité, motivation et bon niveau académique souhaités
| Contact : Nathalie Lecesne | GANIL, BP 5027, 14 076 Caen cedex 05 |
| Tél. 02 31 45 44 72 | Fax : 02 31 45 44 21 | e-mail : lecesne_at_ganil.fr |
