Thèse soutenue

L'etude et le developpement des melangeurs a jonction sis pour la radioastronomie millimetrique et submillimetrique

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Auteur / Autrice : ALEXANDRE KARPOV
Direction : Pierre Encrenaz
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Terre, océan, espace
Date : Soutenance en 1996
Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

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La radioastronomie millimetrique et submillimetrique est un domaine specifique, ou il est necessaire d'utiliser des recepteurs au bruit extremement faible. Le fait que les objets d'observation se trouvent sur un fond tres froid est a l'origine de ce besoin. Le prix eleve et la difficulte de construction des radiotelescopes doivent etre valorises par l'usage des recepteurs d'une sensibilite adequate. Au debut de notre travail sur l'amelioration de sensibilite des recepteurs a l'institut de radioastronomie millimetrique (iram), nous avons constate que le temps des observations sur nos 80-370 ghz radiotelescopes ete fortement rallonge par les recepteurs tandis que leur bruit ete superieur de 10 a 20 k. Ce travail presente notre etude des recepteurs heterodynes et a detection directe avec des jonctions supraconducteur-isolant-supraconducteur (sis) pour une application en radioastronomie. L'etude a ete concentree sur la modelisation et l'optimisation des melangeurs sis a la jonction en nb et nbn. Nous avons aussi etudie dans la bande submillimetrique, un recepteur a jonction supraconducter-isolant-conducteur normal-supraconducteur (sins) libre des courants de josephson. Le bruit d'un recepteur developpe lors de notre travail pour la premiere fois dans le domaine radio a atteint un niveau seulement trois fois superieure a la limite quantique. Le bruit minimum des recepteurs des bandes 0. 8 mm, 1. 3 mm, 2 mm, 3 mm se situe entre 19 et 22 k. Sur les 7 antennes de l'iram et du sest ses 20 nouveaux recepteurs sis ont ete equipes. Pour la premiere fois un recepteur sis faible bruit a ete developpe avec des jonctions en nbn