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Spectrométries de pertes d’énergie des électrons dans les solides| Réf : P2563 v3
Auteur(s) : Pascal BERGER, Gilles REVEL
Date de publication : 10 sept. 2005
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Une microsonde nucléaire se compose habituellement d’un accélérateur de particules, d’une ou de plusieurs lignes de faisceau, d’un système de focalisation et de balayage, d’une chambre d’analyse et d’une informatique de gestion d’acquisition et de traitement des signaux. Un aimant d’analyse, placé en sortie d’accélérateur, distribue le faisceau sur les lignes. Son rôle majeur est de limiter la dispersion énergétique des particules autour de l’énergie nominale. Le schéma de la figure 23 montre la configuration de principe de la microsonde du laboratoire Pierre-Süe équipée de deux lignes de microfaisceau dont l’une est destinée à l’étude d’échantillons radioactifs (gaines de barreaux de réacteur, combustible, déchets, etc.).
Dans la majorité des cas, les microsondes nucléaires accélèrent des ions légers jusqu’à des énergies de quelques mégaélectronvolts, aussi des accélérateurs électrostatiques du type Van de Graaff (simple étage) ou tandem (double étage) sont-ils le plus souvent utilisés bien que quelques lignes de microfocalisation aient été aussi montées sur d’autres types d’accélérateurs, par exemple sur des cyclotrons [78]. Le schéma de la figure 24 rappelle le principe des accélérateurs électrostatiques simple étage et double étage.
Parmi la soixantaine de microsondes opérationnelles en 2005 dans le monde, à peu près autant sont équipées d’accélérateurs simple étage que de double étage. Dans les accélérateurs double étage, là où les sources sont extérieures, les ions sont accélérés au moins deux fois, une fois chargés négativement, et une fois ou plus chargés positivement après passage dans le stripper, à gaz ou à feuille mince, qui transforme les ions négatifs en ions positifs. À énergie de sortie égale, ces machines sont plus compactes et moins coûteuses que les machines simple étage. Le fait d’avoir les sources à l’extérieur donne plus de flexibilité dans les choix et les changements de type de particule à accélérer sont plus rapides à exécuter. Toutefois, les chocs...
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