“ Développement d’une source d’ions laser auprès du séparateur d’isotopes hors ligne SIHL à l’IPNO“ Rosa SIFI.

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1 “ Développement d’une source d’ions laser auprès du séparateur d’isotopes hors ligne SIHL à l’IPNO“
Rosa SIFI

2 PLAN Pourquoi une source d’ions laser présentation de la source laser
- principe de l’ionisation laser résonante vue générale de SIHL mesures faites avec la source laser pour le cuivre: - résumé des résultats avec Sn - résultats préliminaires avec Cu La source d’ions laser sur ALTO La spectroscopie laser colinéaire sur ALTO

3 Etude des noyaux riches en neutrons
Mesures de Masses Astrophysique Nucléaire Effets de couche Spectroscopie Laser

4 Faisceaux d’une grande pureté et d’une grande sélectivité
Fission de l’uranium Faisceaux de noyaux radioactifs riches en neutrons bien séparés en masse A SOURCE D’IONS LASER Faisceaux d’une grande pureté et d’une grande sélectivité

5 La Source Laser à l’IPNO
vers le continium Vers des états auto-ionisants Vers des états de Rydberg Ionisation résonante à deux photons 1 /  Emission stimulée 10 F Excitation λ1 01 F Ionisation λ2 i Fi Etats métastables Condition de saturation de l’excitation : F >> Condition de flux : Fi >> Condition de fluence : Fip >>

6 Le site expérimental SIHL Galettes à micro canaux SOURCE LASER
FAISCEAUX LASERS SIHL SOURCE LASER 450nm 250nm Extraction electrode lasers beams Ion beam Cs oven Ionisation tube Oven Cristal BBO 500 nm Ampli Oscillateur Oscillateur Nd-YAG 30 Hz 355 nm Lambda- physik

7 Efficacité théorique(1) : Efficacité expérimentale : exp = Ni / Nt I
oven Quartz Ionization tube photo ~ 10%(1) total = (1): Mishin and col. Nucl. Inst. Phys.B73 (1993)

8 Résultats avec l’étain (1)
120Sn 286,3nm 410 nm 5p2 3P0 5p6s 3P1 34914 cm-1 59233 cm-1 Efficacité : @ 30Hz 14 % à 20 kHz Emittance : 6 mm.mrad équivalente à une source d’ionisation de surface FEBIAD ~ 10 mm.mrad

9 Résultats prélimnaires avec le cuivre
62317 cm-1 41114 cm-1 2S1/2 4P3/2 249,2 nm 450 nm 249,2 nm 2S1/2 4P3/2 4D5/2 40948 cm-1 63585 cm-1 441,75 nm 2S1/2 4P3/2 4D5/2 62948 cm-1 40114 cm-1 249,2 nm 437,9 nm Ndet = ions/pulse E.B. SALOMAN, spectrochimica acta. Vol 46B (1991)

10 Récapitulatif la source laser permet l’obtention de faisceaux de noyaux radioactifs riche en neutrons très purs et d’une grande sélectivité l’efficacité obtenue pour Sn est équivalente aux efficacités des sources laser existantes les résultats obtenus avec Cu sont très préliminaire et on s’attend à avoir la même efficacité que pour l’Sn les mesures de flux doivent être faites prochainement après les réglages techniques d’autres tests seront faits avec d’autres matériaux du tube d’ionisation pour minimiser l’ionisation de surface

11 Après installation de la source laser sur ALTO :
532 nm 837 nm 779 nm 716 nm 276 nm 265 nm Ag Ge Avec IGISOL 61619 cm-1 4D5/2 56173 cm-1 441,75 nm 3 F2 33611 cm-1 297,5 nm 3 D3 Ni

12 Mise au point d’expériences de spectroscopie laser sur ALTO
Spectroscopie laser par ionisation résonante d’atomes désorbés par laser : - Mesure des rayons de charge nucléaires  Déformations - Mesure des moments nucléaires D e sorption Ionization Excitation Target Detector (MCP) Magnet 60 kV incident beam 59 kV emergent beam Stable ion source INJECTOR COMPLIS* 5p4 3P2 F=1/2 F=3/2 F=5/2 6s 3S1 I=1/2  * : COMPLIS : Collaboration for spectroscopy Measurement Using a Pulsed Laser Ion Source

13 Spectroscopie laser colinéaire
Ion source Magnet Cooler/Buncher Charge exchange cell Ellipsoidal mirror CW laser PM Mass separated ion beam Acce- and Decelerating lens

14 X 100 (ALTO) N=50  Br, As, Ga….. N=82  Sn, In, Cd…. Production /s/µA
Stable 104 – 105 105 – 5 105 5 105 – 106 106 – 5 106 5 106 – 107 107 – 5 107 5 107 – 108 108 – 5 108 5 108 – 5 109 X 100 (ALTO)

15 CONCLUSION Des études de R&D sur une source d’ions laser à l’IPNO sont en cours des résultats satisfaisants commencent à voir le jour et sont en cours de finalisation l’installation de la source laser sur ALTO nous permettra de développer d’autres schémas d’ionisation pour Ag, Ge et Ni et de les tester en ligne par la suite Mise au point d’expériences de spectroscopie laser colinéaire sur ALTO - mettre en place l’ensemble expérimental - définir les priorités concernant les premières expériences qui débuteront sur ALTO