CHARISSA (CHARged particle Instrumentation for Solid State Arrays)

La Physique

Le groupe Charissa est une collaboration qui regroupe des physiciens des universités de Birmingham, Manchester, Oxford, Surrey et York. Auprès du Vivitron, deux thèmes principaux de recherches seront poursuivis par la collaboration :

1)
Etude des couplages entre les différentes voies de réaction à la barrière et au-delà pour des réactions induites par des projectiles légers faiblement liés (ex. : 6,7Li et 9Be) pour lesquels le mécanisme de break-up est important.

2)
Mise en évidence et étude des caractéristiques (J et ) d'états à gros clusters dans les noyaux de la couche s-d.

Dans le cadre d'une convention entre l'IN2P3 et l'EPSRC, l'équipe anglaise a monté à Strasbourg une ligne de faisceau ainsi qu'une chambre à réaction. Quatre propositions d'expériences du groupe ont été acceptées par le PAC VIV de décembre 1996.
Sur le thème 1) :
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Fusion of 6Li and 7Li

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Complete measurement of the 9Be + 208Pb reaction

Sur le thème 2) :
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Investigation of quasimolecular states in 24Mg using break-up reactions

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Measurements of 12C + 12C partial decay widths of 24Mg states observed in the 12(16O, 12C 12C) reaction

Ces propositions ont été signées par douze physiciens anglais. Deux runs de réception ont eu lieu, un dernier est prévu en mai 97. Les expériences débuteront en septembre 97.

Le Détecteur

Description :
- détecteurs : télescopes E - E - CsI (5 cm 5 cm)
E : gazeux
E : Si (0,5 ou 1 mm) sensible à la position (12 strips)
CsI ( 1 cm) associés à des photodiodes

- géométries :

1) télescopes placés aux angles imposés par la cinématique
dans le cas de l'étude de réactions à deux corps.
2) constitution de modules formés par trois rangées de trois télescopes.
Cinq modules seront disposés en croix (45 télescopes au total)
dans le dispositif MEGHA ( Multi Element Gas Hybrid Array)
en cours de réalisation et de test.

Ces détecteurs sont montés dans une chambre de réaction ( = 0,8 m) équipée de 4 bras porte-détecteurs mobiles de façon indépendante.

Caractéristiques :

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grandeurs obtenues : E (énergie), , (angle d'émission), Z (charge). Dans le cas des coïncidences cinématiques, ces grandeurs permettent de déduire les masses M et le bilan Q des réactions binaires avec une bonne résolution ( 200 keV).

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résolution en énergie : 300 keV pour des 12C de 70 MeV

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résolution en position : 200 en X, 3 mm en Y

Ce dispositif a été conçu pour la détection et l'identification de noyaux lourds-légers (couche sd). Une excellente résolution angulaire permet d'utiliser la méthode d'identification cinématique avec une bonne résolution et également d'obtenir des distributions angulaires avec des intervalles angulaires très faibles. Un intérêt supplémentaire du dispositif est la mesure d'un large domaine de la distribution angulaire en une seule configuration des détecteurs.

Texte écrit par Florent HAAS
Dernière lecture 15 juin 1997