Thèse soutenue

Développement d'un système ISOL innovant pour la production d'ions déficitaires en neutrons de courte durée

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Auteur / Autrice : Venkateswarlu Kuchi
Direction : Pascal Jardin
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique
Date : Soutenance le 17/10/2018
Etablissement(s) : Normandie
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale physique, sciences de l’ingénieur, matériaux, énergie (Saint-Etienne du Rouvray, Seine Maritime)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Grand accélérateur national d'ions lourds (Caen)
établissement de préparation : Université de Caen Normandie (1971-....)
Jury : Président / Présidente : Jean-Claude Angélique
Examinateurs / Examinatrices : Pascal Jardin, Thierry Stora, Marion Mc Cormick, Marek Lewitowicz, Lucia Popescu
Rapporteurs / Rapporteuses : Thierry Stora, Marion Mc Cormick

Résumé

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Dans le cadre de l'installation GANIL / SPIRAL-1, un système innovant de source d'ions cible (TISS) a été conçu pour produire des nouveaux faisceaux d'ions radioactifs compétitifs et déterminer dans quelle mesure il est possible d'améliorer les performances de production par l’optimisation de l’ensemble cible-source (ECS) d’ions dédié à la production d'un faisceau d'ions radioactifs spécifique.L'isotope d'alcalin de courte durée de 74Rb ( demi-vie = 64.8 ms) a été choisi comme cas d’école.En étudiant et en améliorant les processus impliqués dans le fonctionnement de l’ECS, i.e. production dans la cible par réaction fusion-évaporation, implantation dans- et sortie du graphite, effusion et ionisation, une efficacité de transformation atome-ion de 75% est attendue, menant à un taux d'ions de l'ordre de 104 pps à la sortie de l’ECS.Les performances estimées permettraient à l'installation GANIL / SPIRAL-1 de délivrer des faisceaux de 74Rb et 114Cs avec des intensités compétitives, jamais atteintes dans d'autres installations.Le dispositif de production a été développé sur la base de mon travail, pour répondre aux objectifs de physique et aux conditions d'opération de SPIRAL-1. L'efficacité, la fiabilité et donc la simplicité étaient essentielles. Le système répond à ces exigences.