CIRIL

Centre de recherche interdisciplinaire sur les ions lourds

ZONESEXPÉRIMENTALES

ARIBE

Coordinateur du faisceau : Patrick ROUSSEAU
Coordinatrice de la zone expérimentale : Claire FEIERSTEIN-PLANCQ

Inaugurée en 2005, ARIBE (Accélérateur pour la Recherche avec des Ions à Basse Énergie) est une plateforme dédiée à la recherche interdisciplinaire sur les ions de basse énergie.

L’installation ouvre également la voie à un vaste champ de recherche et d’innovation allant de la physique atomique à la biologie et des nanotechnologies aux traitements de surface.

Aux basses énergies, les ions multichargés interagissent par de multiples processus de capture électronique qui provoquent de très fortes perturbations dans le système électronique de la matière. Les principales conséquences sont la dissociation moléculaire, la fragmentation des agrégats, l’émission de particules et les altérations de surface. Leurs mécanismes sont mal connus bien qu’ils soient importants pour la recherche fondamentale dans différents domaines ainsi que pour les domaines de la recherche appliquée.

ARIBE, plateforme dédiée à la recherche interdisciplinaire sur les ions de basse énergie, offre aux chercheurs un outil efficace pour approfondir leurs connaissances sur les mécanismes, grâce aux efforts continus du Pr. Dr Bernd A. HUBER, Patrick ROUSSEAU et collaborateurs ainsi que par l’équipe technique du CIMAP et du GANIL.

C. Feierstein-Plancq & P. Rousseau

Comment obtenir du temps de faisceau ?

Les propositions d’expériences doivent être soumises pour évaluation aux différents comités scientifiques.

Plateforme ARIBE

ME-HE

Coordinateur du faisceau : Vincent PACARY
Responsable de la zone expérimentale : Toiammou MADI

Le hall D1, géré par le CIRIL, reçoit des faisceaux d’ions accélérés par le cyclotron CSS1 pour les faisceaux de moyenne énergie et par le cyclotron CSS2 pour les faisceaux d’ions de haute énergie. Le hall  D1 est équipée de trois lignes de faisceaux.

 

Hall D1

Le principe du faisceau de moyenne énergie est le suivant : après le cyclotron CSS1, l’état de charge de l’ion est augmenté par une fine feuille de décapage de Carbone. Ce dénudage induit une distribution d’état de charge. L’un de ces états de charge est injecté dans le cyclotron suivant tandis qu’un état de charge inférieur peut être injecté dans la cavité D1. Ainsi la recherche interdisciplinaire bénéficie typiquement de 3000 heures d’ions « inutilisés », avec quelques contraintes dues au fait que le type d’ions et la structure temporelle du faisceau sont imposés par les expériences à haute énergie.

 

IRRSUD

Coordinatrice du faisceau : Violaine VIZCAINO
Coordinateur de la zone expérimentale : Toiammou MADI

La ligne de faisceau IRRSUD se situe en sortie des cyclotrons injecteurs C01 et C02. Les ions disponibles sur cette ligne vont du 12C à 238U dans une gamme d’énergie de 0.25MeV/u (pour les ions lourds) à 1MeV/u (pour les légers). Environ 100 UTs (i.e. 800 heures) de faisceau sont programmés chaque année sur la ligne IRRSUD pour la recherche en physique des matériaux, astrophysique et physique moléculaire.

L’intensité du faisceau délivré sur la ligne IRRSUD est de l’ordre de quelques centaines de nA à quelques µA. Le faisceau est mis en forme par des quadripôles et steerers magnétiques ; un système de balayage du faisceau couplé à des fentes permet d’obtenir des surfaces d’irradiation homogènes de l’ordre de 4 cm x 4 cm. Dans la chambre d’irradiation d’IRRSUD les échantillons peuvent être irradiés en incidence normale ou rasante, à température ambiante ou chauffé par un four jusqu’à 600°C. Les équipements (cage de Faraday, fentes, porte échantillon) de la chambre d’irradiation d’IRRSUD sont entièrement pilotés ce qui permet de monitorer le flux, la fluence, le temps d’irradiation en temps réel depuis la salle d’acquisition et de programmer des séries d’irradiation de plusieurs échantillons.

Ligne IRRSUD

FOCUSsur nos équipements

Il est possible de monter derrière la chambre d’irradiation d’IRRSUD les dispositifs expérimentaux du CIMAP suivants :

ALIX

Un diffractomètre à rayons X qui permet d’étudier, in-situ, la formation de défauts et modifications structurelles de matériaux cristallins (oxydes, semi-conducteurs, alliages, métaux)

Contact : Clara Grygiel

IGLIAS

IGLIAS est dédié à l’étude de l’évolution chimique et/ou physique de glaces d’intérêt astrophysique sous irradiation grâce à plusieurs techniques d’analyse in-situ telles la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier, la spectroscopie UV-visible ou la spectrométrie de masse

Contacts : Alicja Domaracka & Philippe Boduch

CASIMIR ou CESIR

CASIMIR ou CESIR dédiés à l’étude des défauts macromoléculaires de la matière organique (polymères) sous irradiation par spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier ou spectroscopie UV-visible

Contact : Yvette Ngono

IMAGERI

IMAGERI dédié à l’étude des collisions ions/molécules en phase gaz à l’aide d’un spectromètre de type Velocity Map Imaging permettant la mesure de la distribution en énergie cinétique et en angle d’émission des électrons ou des fragments issus de la collision.

Contact : Violaine Vizcaino

Les utilisateurs extérieurs peuvent également amener leur propre dispositif expérimental.