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Experimental and accelerator physics

3MR2 Experimental and accelerator physics Électronique et Physique appliquée S9
Cours : 40 h TD : 0 h TP : 0 h Projet : 0 h Total : 40 h
Responsable : Gilles Ban
Pré-requis
Non renseigné
Objectifs de l'enseignement
Donner aux étudiants une compréhension de la physique associée aux sources d'ion, à la faisceaulogie et à laccélération des ions
Programme détaillé
I) Introduction: radioactive beams for the study of fundamental
interactions in nuclear beta decay
a. Beta decay processes in super allowed and mirror transitions
b. Search for exotic currents in the weak interaction
II) Stable ion beam production
a. Ion sources (surface ionization, ECR, FEBIAD…)
b. Accelerators (Cyclotrons, LINAC…)
III) Radioactive ion beam production
a. In flight production (fragmentation, fusion-evaporation)
b. ISOL production (fragmentation)
IV) Beam purification techniques
a. In flight separators
b. Gas-cells & laser ionization sources
c. Purification techniques for low energy beams
V) Measurement techniques
a. Precision decay spectroscopy
b. Ion and atom Traps (Penning, Paul traps, MOTs)
Applications (TD ou TP)
Non renseigné
Compétences acquises
COMPETENCES SPECIFIQUES
Compréhension du fonctionnement des sources d'ions
Compréhension de la mise en forme et de l'accélération d'un faisceau d'ions
Appréhender les techniques de mesures associées.

COMPETENCES GENERIQUES
Bloc de compétences : Acquisition de connaissances et méthodes scientifiques et techniques et maîtrise de leur mise en oeuvre
-> Niveau 3 : Capacité à mobiliser des connaissances scientifiques et des techniques expérimentales ou de simulation
-> Niveau 3 : Capacité à concevoir des systèmes innovants, à les concrétiser et à les tester
-> Niveau 3 : Capacité à trouver, évaluer une information pertinente puis à l'exploiter, capacité s'auto-évaluer, enrichir ses connaissances et compétences
Bibliographie
- Available at: https://www.euroschoolonexoticbeams.be :
_N. Severijns, Weak Interaction Studies by Precision Experiments in Nuclear
Beta Decay, Lect. Notes Phys. 651, 339–381 (2004)
_P. Van Duppen: Isotope Separation On Line and Post Acceleration, Lect.
Notes Phys. 700, 37–77 (2006)
_G. Bollen, Traps for Rare Isotopes, Lect. Notes Phys. 651, 169–210 (2004)
- ISOLTRAP: An on-line Penning trap for mass spectrometry on short-lived
nuclides, Mukherjee etal., Eur. Phys. J. A 35, 1–29 (2008)
- Charged Particle Traps, by Major, Gheorghe and Werth (2005), (Springer
editions)

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