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Physique nucléaire

INDRA/FAZIA

Depuis 2008, un effort important a été engagé dans la recherche et développement d’un nouvel appareillage de détection utilisant les techniques numériques, c’est le projet FAZIA. Celui-ci est né de la collaboration d’une dizaine de laboratoires européens (France, Italie, Pologne, Espagne, Roumanie) comprenant une cinquantaine de physiciens, ingénieurs et techniciens qui se sont regroupés afin de construire un multidétecteur de nouvelle génération, utilisant les dernières technologies disponibles en ce qui concerne la détection ainsi que l’électronique associée. Le point fort de FAZIA est de permettre l’identification complète, en terme de numéro atomique Z et masse A de l’ensemble des produits de réaction entre Z=1 et Z=20-25 comme le montre la figure 3. Cette performance est unique en son genre et ne peut être actuellement dépassée qu’en utilisant un spectromètre magnétique, au prix de réglages qui s’avèrent souvent complexes.

INDRA-FAZIA

Schéma du couplage entre INDRA (à gauche) et le démonstrateur FAZIA (à droite) en configuration pour l’expérience E789 au GANIL en Mars 2019

Carte N-Z présentant l'identification obtenue pour des noyaux avec FAZIA comparée à celle de INDRA en grisé.
Carte N-Z présentant l'identification obtenue pour des noyaux avec FAZIA comparée à celle de INDRA en grisé.

Les données sont issues de l’expérience FAZIASYM réalisée au LNS Catania en Juin 2016 sur le système 40Ca+40Ca à 35 MeV par nucléon.

Après une phase de R&D de quelques années avec de nombreuses expériences faites au LNS Catania en Sicile, la collaboration FAZIA a ainsi mis au point un démonstrateur complètement opérationnel comprenant 192 télescopes de détection Silicium-Silicium-CsI organisés sous forme de 12 blocs de 16 télescopes. Chaque bloc comprend son électronique (analogique+numérique) embarquée qui a été spécialement développée par la collaboration. Une collaboration a d’ailleurs été initiée en 2018 avec plusieurs laboratoires de Corée du Sud afin de continuer à développer une électronique toujours plus performante et intégrée. Le démonstrateur est à l’heure actuelle couplé avec le multidétecteur INDRA (Figure 4) afin de fournir l’appareillage de détection le plus performant de son domaine au niveau international.

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