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Mise au point d'un dispositif expérimental pour des mesures exclusives des réactions de spallation
Lafriakh A.
Thèses. Université Paris Sud - Paris XI (13/12/2005), Bacri Ch.O. (Dir.)
[oai:tel.archives-ouvertes.fr:tel-00011956] - http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00011956
Mise au point d'un dispositif expérimental pour des mesures exclusives des réactions de spallation
Abdelhafid Lafriakh1
1 :  IPNO - Institut de Physique Nucléaire d'Orsay
http://ipnweb.in2p3.fr
CNRS : UMR8608 – IN2P3 – Université Paris XI - Paris Sud
IPN - 15, rue Georges Clemenceau - 91406 ORSAY CEDEX
France
Development of a new experimental device in order to perform inclusive measurements of spallation reactions
Thèses
13/12/2005
Les mécanismes de la réaction de spallation ne sont pas encore parfaitement compris, parce qu'il est difficile de séparer expérimentalement les effets respectifs des différentes étapes de la réaction. Afin de comprendre ces mécanismes, nous avons mis au point un dispositif expérimental permettant d'effectuer des mesures exclusives. Le système de détection des particules légères chargées est plus spécialement détaillé.
Afin de valider notre dispositif expérimental, nous avons comparé nos résultats préliminaires sur le système 56Fe+p à 1 GeV/u avec des mesures inclusives obtenues auparavant sur le spectromètre FRS du GSI. La comparaison des sections efficaces différentielles en charge montre un accord raisonnable. Cependant, notre dispositif a permis d'étendre les mesures précédentes aux charges Z=1 et Z=2, importantes pour les études relatives aux dommages des matériaux. Compte tenu des barres d'erreurs que nous avons obtenues, l'évolution des vitesses moyennes longitudinales avec la masse du résidu de spallation est comparable à celle observée au FRS. Ces premiers résultats, même s'ils restent préliminaires, permettent de valider notre dispositif expérimental. Il est maintenant possible d'envisager d'exploiter les points forts des mesures exclusives réalisées, à savoir les corrélations entre les différents observables mesurées. Enfin, les problèmes expérimentaux soulevés lors de l'analyse effectuée pourront être pris en compte lors des expériences, afin notamment de mieux définir les programmes de mesure nécessaires aux étalonnages des détecteurs.
Spallation mechanisms are not yet completely understood, especially because of the difficulty to experimentally disentangle the effects of the different steps of the reaction. In order to understand these mechanisms, we have developed a new experimental device able to perform inclusive measurements. In particular the detection of light charged particles is described in detail.
In order to validate our device, we have compared our preliminary results obtained on the 56Fe+p system at 1 GeV/u with inclusive measurements previously obtained at the FRS spectrometer of the GSI facility. A comparison of charge differential cross section shows reasonable agreement. However, our new device allowed extension of those measurements down to Z=1 and Z=2. These cross sections are important for material damage studies. Taking into account our errors bars, the evolution of mean longitudinal velocities with respect to residue masses is comparable to that obtained at the FRS. These first results, although preliminary, allow us to validate our experimental device. It is now possible to exploit the strong points of our exclusives measurements, namely correlations between different measured observables. Finally, experimental problems encountered will be taken into account in the future experimental programs, in order to ensure the best measurements conditions.
Physique/Physique Nucléaire Théorique

Université Paris Sud - Paris XI
IPNO-T-05-14
Français

Bacri Ch.O.

spallation – spaladin – détecteurs – chambre d'ionisation – 1 Gev/U – TPC – ^{56}Fe+p – plastiques scintillants
spallation;ionization chambers;radiation detectors;TPC
13/12/2005
Université Paris Sud - Paris XI
Bacri Ch.O.
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