[PDF] Emploi conjugué de la préaccélération et de la postaccélération

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94.
EMPLOI CONJUGUÉ DE LA PRÉACCÉLÉRATION ET DE LA POSTACCÉLÉRATION

POUR L'ÉTUDE DES

SPECTRES D'ÉLECTRONS DE TRÈS FAIBLE ÉNERGIE

Par Mlle A. JUILLARD et M. A.

MOUSSA,

Institut de

Physique

Nucléaire de

Lyon.

Résumé. - Des tensions de

pré- et de postaccélérations ont été appliquées en spectrométrie bêta pour

étudier le domaine

d'énergie 0 2014

3 keV.

Emploi

sur la raie de conversion de 7 keV du 57Co et le spectre des produits de désintégration du Th B.

Abstract.

Pre- and

postaccelerations are used in a double focusing 03B2 spectrometer to study the 0 2014
3 keV energy-range. Application to the 7 keV conversion line of 57Co and the spectrum of disintegration products of Th B.

LE JOURNAL DE PHYSIQUE

ET LE RADIUM

TOME 19,

JANVIER 1958,

Les travaux de

spectrométrie g sont limités aux basses

énergies, par l'absorption

de la fenêtre d'entrée du détecteur des électrons. Quand on emploie un compteur G. M., on n'enregistre plus rien à partir d'une certaine

énergie Wo

dite de " cut-off et divers travaux, en particulier ceux de

Lane et Zaffarano

[1] ont montré qu'il existe une absorption tant que l'énergie des électrons est inférieure à environ 4Wo.

Les méthodes

d'accélération, en communiquant une

énergie supplémentaire

aux

électrons, per-

mettent d'abaisser cette limitation et de déterminer des courbes de correction d'absorption des fenêtres. Ces techniques ont déjà

été

employées par divers auteurs [2], [3], [4], [5] mais le plus souvent avec des fenêtres relativement

épaisses,

donc des

énergies

de cut-off assez

élevées,

alors que nous avons pu descendre jusqu'à 1,55 keV avec les fenêtres de compteur les plus fines. I.

Dispositif expérimental.

Pour travailler en

préaccélération, il suffit d'appliquer une tension négative

à la source

radioactive ; nous avons donc construit un porte-source isolé par rapport au spectromètre, et nous avons placé en avant une grille métallique

à fils très fins

(25 y) maintenue au sol, délimitant ainsi une région où le champ

élec-

trique est à peu près uniforme. En postaccélération, nous appliquons une diffé- rence de potentiel entre la fente placée dans le plan de focalisation des électrons et la coque du comp- teur. Cette dernière étant portée

à une tension

positive, nous avons dû construire un comp- teur G. M. isolé par rapport

à la cuve de

l'appareil.

Les tensions de

pré- et postaccélération sont fournies par des hautes tensions stabilisées, donnant jusqu'à

2 500 volts. La haute tension du

compteur est alimentée par un transformateur d'isolement ; pour les valeurs des tensions signalées, nous avons pu laisser le système de comptage au potentiel du sol.

II. Calcul de la correction de

préaccélération.

RAPPELS.

Dans le

spectromètre

à double foca-

lisation, sans fer, auquel ont été adaptés les dispo- sitifs ci-dessus, le champ symétrie de révolution est en Kr-112 et possède des propriétés de focali- sation axiale et radiale. On a en quelque sorte un système de Gauss dont l'axe optique est un cercle et l'image d'un objet se forme dans un plan méri- dien faisant un angle de 1t V2 avec le plan méri- dien de l'objet, l'image

étant

égale

l'objet et renversée. Pour étudier l'image d'une source ponc- tuelle on tient compte non seulement de la dis- persion, mais aussi des aberrations de sphéricité du système.

Si la loi de variation du

champ est en Kr-l/2- l'image d'un point se réduit à une droite, l'aberration axiale étant alors nulle. A partir de ces considérations, on peut calculer le profil de la raie qui serait obtenue photogra- phiquement dans le cas d'une source ponctuelle puis dans celui d'une source étendue de largeur 2s.

Enregistrer

cette raie avec un compteur G. M. possédant une fente de largeur

2e == 2s revient à

faire défiler la fente devant elle, et à intégrer la somme des intensités reçues.

Un calcul détaillé

montre que la surface de la raie relevée au compteur est donnée par S = 4a a,quand on porte les TU intensités en fonction de la position de la fente : a est l'activité de la source ; oem, pm

étant les

angles d'émission définis par le premier dia- phragme, q-m 7r PM représente la transmission de P P l'appareil ; a est la largeur de la tache d'aberration.

Dans Ja

pratique, on trace une raie en faisant varier le courant dans les bobines du spectromètre.

Le calcul montre

que l'on doit porter Nii en fonction de i pour que l'aire de la raie soit propor- tionnelle à a.

MODIFICATION D ES TRAJECTOIRES PAR LA PRÉ-

ACCÉLÉRATION.

La source est

portée au potentiel négatif de V volts tandis que la grille, disposée en avant, est maintenue au sol. Si le champ électrique ainsi créé peut

être considéré comme

uniforme, le mouvement de l'électron est assimilable à une portion de parabole. En réalité, le champ magné- tique déforme les trajectoires dès le départ

de laArticle published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphysrad:0195800190109400

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source ; le calcul que nous pouvons effectuer n'est que très approximatif et, c'est pour cette raison qu'une détermination expérimentale du coefficient de correction est nécessaire.

Si nous

désignons pariwo l'énergie initiale de l'électron, et par

W celle

qu'il possède après l'accélé- ration, nous écrirons dans le cas de l'approxi- mation de Gauss y Iy' == VW IWo (fig. 1). Les

équations

du mouvement donnent une détermi- nation de y et du rapport y /0.

La surface des raies

dépend du produit oc. P., des deux dimensions du diaphragme; le coefficient de préaccélération varie donc avec (y j8)2.

Nous avons trouvé :

la distance 1 du diaphragme

à la source étant

fixée, nous voyons l'importance de la dimension variable d, distance de la grille

à la source. ,

III. Détermination

expérimentale de la correc- tion de préaccélération. Les premiers essais de préaccélération ont été effectués avec une fenêtre de formvar déposée sur lektromesh dont le ciit-offquotesdbs_dbs31.pdfusesText_37

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