PEPITES - Développement d’un profileur transparent basé sur l’émission d’électrons secondaires pour les faisceaux de particules chargées.

Sep 1, 2020, 11:05 AM
25m
Amphi Dirac (La Doua IP2I)

Amphi Dirac

La Doua IP2I

Présentation orale

Speaker

Christophe Thiebaux (LLR Ecole polytechnique)

Description

Le projet PEPITES vise à réaliser un prototype opérationnel d’un profileur ultra-mince, résistant aux radiations, capable de fonctionner en permanence sur des accélérateurs de particules chargées de moyenne énergie (O(100 MeV)).
PEPITES utilise l’émission d’électrons secondaires (SEE) pour le signal car ce phénomène ne nécessite qu’une épaisseur minimale de matériau (10 nm), est très linéaire et offre une très grande dynamique. Le profil latéral du faisceau est échantillonné à l’aide d’électrodes segmentées, construites par des méthodes de couches minces. Des pistes d’or, aussi minces que la conductivité électrique le permet (~ 50 nm), sont déposées sur un substrat isolant aussi mince que possible. Lors de la traversée de l’or, le faisceau éjecte les électrons par SEE et le courant ainsi formé dans chaque piste permet l’échantillonnage.
La technique a été validée à ARRONAX avec des faisceaux de protons de 68 MeV pour des intensités de 100 fA à 10 nA. Le SEE est caractérisé jusqu’à 100 nA à ARRONAX et les énergies médicales au CPO
*. Les électrodes ont été soumises à des doses allant jusqu’à 10^9 Gy sans montrer la dégradation significative. Un démonstrateur comprenant une électronique dédiée (CEA) sera installé à ARRONAX et utilisé régulièrement. Les performances du système et son comportement au fil du temps seront ainsi caractérisés.

LLR, ARRONAX cyclotron et CEA
*Orsay Protontherapy Center (Institut Curie)

Primary author

Christophe Thiebaux (LLR Ecole polytechnique)

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