REGLIS3

REGLIS3
Rare Elements in-Gas Laser Ion Source and Spectroscopy @ S3

Vue schématique du dispositif REGLIS3
Vue schématique du dispositif REGLIS3

Le projet REGLIS3 (« Rare Elements in-Gas Laser Ion Source and Spectroscopy @ S3 ») est le fruit d’une collaboration entre l’IPNO, le LPC CAEN, le GANIL et l’IKS Leuven. Ce projet, financé depuis fin 2014 par une ANR, propose le développement d’une source d’ions radioactifs de nouvelle génération produisant des faisceaux d’une grande pureté et constituant, en soi, un dispositif expérimental de spectroscopie laser. Ce dispositif sera installé sur le spectromètre S3 actuellement en construction dans le cadre de SPIRAL2. REGLIS3 sera donc à la fois une source d’ions de basse énergie (avec sélection en Z et A) pour les nouveaux éléments produits par S3 ainsi qu’un outil de spectroscopie pour des mesures de structure hyperfine pour de nouveaux noyaux exotiques (donnant accès aux rayons de charge nucléaire, aux moments électromagnétiques et aux spins nucléaires). Le dispositif est constitué d’une cellule gazeuse dans laquelle les ions d’S3 seront stoppés et neutralisés, couplée à un système laser assurant une ré-ionisation sélective des atomes d’intérêt. Cette ionisation sélective pourra être effectuée au sein de la cellule, ou bien dans le flux de gaz sortant de la cellule sous forme d’un jet supersonique pour les mesures à haute résolution. Les photo-ions produits seront ensuite capturés et guidés vers une zone de basse pression à l’aide de deux quadripoles à radiofréquence (RFQ) avant d’être sélectionnés en masse par un filtre de masse quadripolaire (QMF). Ces équipements constitueront le premier élément de la LEB (« Low Energy Branch ») de S3 qui comprendra en aval un RFQ regroupeur assurant la mise en paquet des ions, une électrode pulsée pour accélérer ces paquets à quelques kV, un MR-ToF-MS (« Multi Reflection Time of Flight Mass Separator ») pour une purification supplémentaire (R 3.105) et la mesure de masses (deltaM/M = 5.10-7), et une station d’identification. Avec cet ensemble, combiné aux hautes performances attendues pour le spectromètre S3, une large gamme d’isotopes inconnus deviendra accessible. Les premières expériences seront focalisées sur l’étude spectroscopique des propriétés dans l’état fondamental des régions N=Z jusqu’au noyau doublement magique 100Sn ainsi que des noyaux très lourds et super lourds. Lorsque l’opération de la source pourra être assurée de façon routinière, les faisceaux produits pourront être exploitées pour des mesures de masse ou de décroissance sur la LEB ou dans la future installation de basse énergie DESIR.

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