Accélérer des ions radioactifs exotiques

Au début des années 90, l’ISN et le GANIL exploraient la possibilité de produire des ions radioactifs « exotiques » en grande quantité dans des cibles épaisses par méthode ISOL pour ensuite les accélérer. A Grenoble, le projet PIAFE (Production, Ionisation, Accélération de Faisceaux Exotiques), qui visait l’accélération par les deux cyclotrons de SARA de fragments de fission riches en neutrons produits dans une cible d’uranium placée dans le réacteur de l’ILL, se développait à partir de 1993. PIAFE ne verrait jamais le jour (ce qui entrainera la fermeture de SARA en 1998) mais incitera l’ISN à développer la méthode ‘1+/n+’ de multi-ionisation d’un faisceau monochargé après capture au sein d’un plasma ECR, méthode aujourd’hui largement utilisée à travers le monde.

Le GANIL de son côté, qui permettait, grâce à la qualité de ses faisceaux et de ses équipements de collecte et de tri des ions secondaires (SISSI, SPEG, LISE…), la découverte de plusieurs nouveaux isotopes par la méthode de fragmentation (comme le 100Sn en 1994 ou le 48Ni en 1999), se lançait également dans la technique ISOL et démarrait en 1994 le projet SPIRAL (Système de Production d’Ions Radioactifs et d’Accélération en Ligne), conduit sous la direction de Marcel Lieuvin. Constitué d’un ensemble cible-source, d’une station d’identification et d’un nouveau cyclotron compact à injection axiale (CIME), SPIRAL accélére son premier faisceau stable en 1997 et son premier faisceau radioactif en Octobre 2001 (18Ne).

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