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Nouveaux détecteurs Edelweiss, supervision pour la sécurité, nouveau détecteur IRSN, avancement des travaux du bâtiment, retour de la sphère à neutrons, ...
Nouveau détecteur IRSN : En vue d'augmenter sa capacité de mesure, le laboratoire LMRE de l'IRSN s'est doté d'un détecteur puits supplémentaire de 450 cm 3, son nom : PPT, qui veut dire Petit PuiTs . Les performances sont identiques à l'autre puits (XXL) malgré la différence de taille du cristal (rappel : XXL possède un cristal deux fois plus gros !).
D'un point de vue technologique, ce détecteur adopte une technique nouvelle qui découle des travaux réalisés par Pia LOAIZA au LSM, ce qui apporte une amélioration du bruit du fond propre du détecteur. Le château de plomb a été calqué sur celui d'Abymes (LSCE), son ouverture étant rendue aisée par la présence du monorail dans la salle Germanium.
Le puits permet une grande précision des mesures, elles sont destinées à l'étude de l'environnement, et plus particulièrement ici de la radioactivité naturelle (U/Th). Après l'étude des organismes filtreurs que sont les moules abyssales, nous avons hâte de connaître les premières mesures de ce nouveau venu (le 14 ème détecteur bas bruit au LSM !)
Retour de la sphère à neutrons au LSM :
Après avoir subi un nettoyage à l'acide nitrique afin d'éliminer toute trace de Polonium, la sphère est de retour au labo de Modane. Rappel :
Le compteur à billes en action
Il s’agit d’un nouveau détecteur gazeux massif basé sur une géométrie sphérique qui combine simplicité, robustesse et faible coût. Le détecteur allie un large volume de dérive et une amplification proportionnelle pour détecter les particules ionisantes ; une bille métallique placée au centre de la sphère et portée à une haute tension produit dans sa périphérie une avalanche dans le gaz.
Applications visées :
- Physique des neutrinos de basse énergie
- Applications industrielles autour de la détection neutronique
La sphère est une ancienne cavité accélératrice du LEP, composée d’une enceinte sphérique en cuivre de 6 mm d’épaisseur et de 1.27 m de diamètre. Le détecteur est actuellement constitué d’une bille en acier inoxydable de 8 mm de rayon, portée à une tension positive de l’ordre de quelque kV (selon la pression et le gain souhaité). Le courant ionique est dérivé vers un amplificateur de charge permettant l’exploitation du signal par un convertisseur analogique numérique connecté à un ordinateur. La sphère est un détecteur scellé rempli d’un gaz approprié qui est dans ce cas utilisé comme cible active. Des tests ont montré qu’il pouvait tenir au moins 2 mois et demi sans renouvellement de gaz et sans altérer le gain du détecteur ni sa résolution en énergie. Le champ créé par le détecteur est radial et a ainsi une dépendance en 1/r2.(1) Ce champ a deux objectifs : Faire dériver les électrons créés par l’interaction avec le gaz jusqu’au détecteur. Produire une avalanche dans les 2 derniers millimètres près de la bille pour amplifier le signal. Conçu pour étudier les oscillations des neutrinos ou d’autres propriétés comme le moment magnétique du neutrino, ou encore la détection des neutrinos émis lors d’une explosion de Supernova, ce nouveau concept s’ouvre aujourd’hui à d’autres applications potentielles. Les premières prises de données ont donné des résultats encourageants. Le taux des neutrons thermiques a été déterminé avec précision après deux mois de prise de données dans des conditions stables. Après ces premières investigations, on devrait pouvoir estimer le taux des neutrons rapides. Pour avoir une mesure précise des neutrons rapides, il faut fabriquer une nouvelle sphère en utilisant des matériaux sélectionnés pour la basse radioactivité et augmenter la quantité de 3He.
Auteur Ioannis GIOMATARIS 1 Dépendance inversement proportionnelle au carré du rayon de la bille.
Pierre Salin et Illias Savidis travaillant sur la sphère
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