Study of Condensable Ion Production by Resonant Laser Ionization

Résumé : Cette thèse doctorale décrit l’implantation, l’optimisation et le développement d’une source d’ions par ionisation laser résonante (RILIS en acronyme anglais) à GANIL (Caen, France). RILIS est une technique sélective de production d’ions qui est base sur un processus d’excitation résonante par étapes successives dans lequel les éléments d’intérêt sont ionises via l’excitation de résonance atomique par le rayonnement laser. Le banc de test RILIS à GANIL consiste en trois lasers titane:saphir et une source d’ions à cavité chaude. Dans cette thèse, un nouveau schème d’ionisation a été développe pour Zn et les schèmes d’ionisation déjà connues pour Sn ont été compares afin de déterminer le meilleur schéma d’ionisation pour un système laser titane:saphir. Par ailleurs, plusieurs configurations de la géométrie de la source d’ions ont été testées (deux diamètres et deux longueurs) afin de trouver l’efficacité d’ionisation et l’émittance optimales. L’augmentation du diamètre a produit une amélioration de la production d’ions par laser, par contre aucun changement n’a pas été observe en modifiant la longueur. Le temps de vol des faisceaux d’ions ont aussi été étudies pour les différentes configurations à plusieurs températures. Le temps de vol peut fournir des informations sur la formation des ions à l’intérieur de la cavité de la source d’ions. En outre, une technique pour mesurer la convolution de la distribution spatiale et énergétique du faisceau d’ions a été développée. Finalement, deux techniques ont été testées pour réduire les polluants: En première lieu, le mouvement des ions à travers la source d’ions peut être modifié par le champ électrique, provenant de l’effet Joule. Par conséquent, une étude de la configuration la plus appropriée a été effectuée pour réduire la pollution des faisceaux d’ions par des alcalins. En deuxième lieu, un matériau avec faible travail de sortie a été teste pour réduire la production des polluants alcalins dans la source d’ions.
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Thèse
Accelerator Physics [physics.acc-ph]. Normandie Université, 2016. English
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Contributeur : Michel Lion <>
Soumis le : mercredi 11 mai 2016 - 09:45:56
Dernière modification le : jeudi 1 février 2018 - 01:33:46
Document(s) archivé(s) le : mardi 16 août 2016 - 09:54:48

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Jose Luis Henares Gonzalez. Study of Condensable Ion Production by Resonant Laser Ionization. Accelerator Physics [physics.acc-ph]. Normandie Université, 2016. English. 〈tel-01314260〉

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