ETUDE DE LAMES QUART D'ONDE POUR LES RAYONS X ET APPLICATION A UN MONTAGE DISPERSIF EN ENERGIE PDF Download
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Author: CARLOS MANUEL.. GILES ANTUNEZ DE MAYOLO Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 222
Book Description
LE DEVELOPPEMENT DE NOUVELLES TECHNIQUES EXPERIMENTALES COMME PAR EXEMPLE LE DICHROISME CIRCULAIRE MAGNETIQUE DES RAYONS X (XMCD), JUSTIFIE L'INTERET QUE PORTE LA COMMUNAUTE SCIENTIFIQUE DE RAYONNEMENT SYNCHROTRON AU CONTROLE DE L'ETAT DE POLARISATION DU FAISCEAU INCIDENT SUR L'ECHANTILLON. CE CONTROLE PEUT SE FAIRE PAR L'UTILISATION DE NOUVEAUX DISPOSITIFS D'INSERTION ET/OU EN UTILISANT DES LAMES DEPHASANTES POUR LES RAYONS X (QUART D'ONDE ET DEMI-ONDE). CE TRAVAIL EST UNE CONTRIBUTION AU DEVELOPPEMENT ET A L'OPTIMISATION DES LAMES DEPHASANTES POUR LES RAYONS X DANS LE DOMAINE SPECTRAL ENTRE 3 ET 15 KEV. LA CONTRIBUTION PRINCIPALE CONSISTE EN LA CONCEPTION D'UNE LAME QUART D'ONDE UTILISABLE DANS UN MONTAGE DISPERSIF EN ENERGIE AFIN DE TRANSFORMER LA POLARISATION LINEAIRE EN POLARISATION CIRCULAIRE SIMULTANEMENT POUR UNE BANDE SPECTRALE DE 100 A 300 EV ET OBTENIR AINSI DES SPECTRES DE XMCD MEILLEURS QU'AVEC LA METHODE CONVENTIONNELLE. L'UTILISATION DE CETTE LAME QUART D'ONDE PERMET AUSSI DE MESURER LE XMCD EN INVERSANT L'HELICITE DE LA POLARISATION CIRCULAIRE TOUT EN GARDANT CONSTANT LE SENS DU CHAMP MAGNETIQUE APPLIQUE SUR L'ECHANTILLON. LE SUCCES DE CES EXPERIENCES, REALISEES AU LURE (ORSAY) PROVIENT EN GRANDE PARTIE DE L'UTILISATION DE CRISTAUX LEGERS PEU ABSORBANTS TELS QUE LE DIAMANT. IL EST ALORS POSSIBLE D'UTILISER DES CRISTAUX RELATIVEMENT EPAIS ET AINSI DE SE PLACER DANS DES CONDITIONS OU LA BIREFRINGENCE EST FAIBLE MAIS PEU SENSIBLE A LA GRANDE DISPERSION ANGULAIRE DU FAISCEAU INCIDENT. NOUS AVONS AUSSI MONTRE QUE LES CRISTAUX MOSAIQUES (BERYLLIUM DE 80 SECONDES D'ARC DE MOSAICITE) PEUVENT ETRE UTILISES COMME LAMES QUART D'ONDE EN MODE DISPERSIF AVEC DES RESULTATS COMPARABLES A CEUX OBTENUS AVEC LE CRISTAL DE DIAMANT. CES LAMES QUART D'ONDE ONT AUSSI ETE EXPERIMENTEES A L'ESRF, SOURCE DE TROISIEME GENERATION. ON A ALORS OBTENU DES TAUX DE POLARISATION CIRCULAIRE ET DE POLARISATION LINEAIRE VERTICALE TRES ELEVES (97%). CES RESULTATS ONT DEMONTRE QU'IL EST POSSIBLE DE REALISER DES EXPERIENCES DE POLARIMETRIE DES RAYONS X COMME DANS LE DOMAINE DU VISIBLE.
Author: CARLOS MANUEL.. GILES ANTUNEZ DE MAYOLO Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 222
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LE DEVELOPPEMENT DE NOUVELLES TECHNIQUES EXPERIMENTALES COMME PAR EXEMPLE LE DICHROISME CIRCULAIRE MAGNETIQUE DES RAYONS X (XMCD), JUSTIFIE L'INTERET QUE PORTE LA COMMUNAUTE SCIENTIFIQUE DE RAYONNEMENT SYNCHROTRON AU CONTROLE DE L'ETAT DE POLARISATION DU FAISCEAU INCIDENT SUR L'ECHANTILLON. CE CONTROLE PEUT SE FAIRE PAR L'UTILISATION DE NOUVEAUX DISPOSITIFS D'INSERTION ET/OU EN UTILISANT DES LAMES DEPHASANTES POUR LES RAYONS X (QUART D'ONDE ET DEMI-ONDE). CE TRAVAIL EST UNE CONTRIBUTION AU DEVELOPPEMENT ET A L'OPTIMISATION DES LAMES DEPHASANTES POUR LES RAYONS X DANS LE DOMAINE SPECTRAL ENTRE 3 ET 15 KEV. LA CONTRIBUTION PRINCIPALE CONSISTE EN LA CONCEPTION D'UNE LAME QUART D'ONDE UTILISABLE DANS UN MONTAGE DISPERSIF EN ENERGIE AFIN DE TRANSFORMER LA POLARISATION LINEAIRE EN POLARISATION CIRCULAIRE SIMULTANEMENT POUR UNE BANDE SPECTRALE DE 100 A 300 EV ET OBTENIR AINSI DES SPECTRES DE XMCD MEILLEURS QU'AVEC LA METHODE CONVENTIONNELLE. L'UTILISATION DE CETTE LAME QUART D'ONDE PERMET AUSSI DE MESURER LE XMCD EN INVERSANT L'HELICITE DE LA POLARISATION CIRCULAIRE TOUT EN GARDANT CONSTANT LE SENS DU CHAMP MAGNETIQUE APPLIQUE SUR L'ECHANTILLON. LE SUCCES DE CES EXPERIENCES, REALISEES AU LURE (ORSAY) PROVIENT EN GRANDE PARTIE DE L'UTILISATION DE CRISTAUX LEGERS PEU ABSORBANTS TELS QUE LE DIAMANT. IL EST ALORS POSSIBLE D'UTILISER DES CRISTAUX RELATIVEMENT EPAIS ET AINSI DE SE PLACER DANS DES CONDITIONS OU LA BIREFRINGENCE EST FAIBLE MAIS PEU SENSIBLE A LA GRANDE DISPERSION ANGULAIRE DU FAISCEAU INCIDENT. NOUS AVONS AUSSI MONTRE QUE LES CRISTAUX MOSAIQUES (BERYLLIUM DE 80 SECONDES D'ARC DE MOSAICITE) PEUVENT ETRE UTILISES COMME LAMES QUART D'ONDE EN MODE DISPERSIF AVEC DES RESULTATS COMPARABLES A CEUX OBTENUS AVEC LE CRISTAL DE DIAMANT. CES LAMES QUART D'ONDE ONT AUSSI ETE EXPERIMENTEES A L'ESRF, SOURCE DE TROISIEME GENERATION. ON A ALORS OBTENU DES TAUX DE POLARISATION CIRCULAIRE ET DE POLARISATION LINEAIRE VERTICALE TRES ELEVES (97%). CES RESULTATS ONT DEMONTRE QU'IL EST POSSIBLE DE REALISER DES EXPERIENCES DE POLARIMETRIE DES RAYONS X COMME DANS LE DOMAINE DU VISIBLE.
Author: René Guinebretière Publisher: ISTE Group ISBN: 1784051128 Category : Materials Languages : fr Pages : 281
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Pédagogiques, les ouvrages Rayons X et Matière proposent une synthèse complète, aussi bien au niveau des instruments, de la méthodologie, des applications ou des travaux dans lesquels l'interaction entre les rayons X et la matière condensée est mise en œuvre. Rayons X et Matière 4 est fortement axé sur l’utilisation du rayonnement synchrotron, outil puissant très largement utilisé par des communautés scientifiques pluridisciplinaires pour l’exploration de la matière dans de nouvelles directions. Cette quatrième édition traite de manière générale ou dans le cadre de mises en œuvre très spécifiques, des sources de rayons X, de la diffraction, de la diffusion, de l’absorption et de la tomographie appliquées à des domaines très variés. Rédigé par des spécialistes de renom, ce livre est issu des conférences invitées qui ont été présentées lors du colloque « Rayons X et matière – RX2011 ».
Author: René Guinebretière Publisher: ISTE Group ISBN: 1784059889 Category : Science Languages : fr Pages : 318
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Pédagogique, la série Rayons X et Matière offre une synthèse de référence des différents aspects de l’interaction entre le rayonnement X et la matière, qu’il s’agisse de développements instrumentaux, d’approches méthodologiques ou d’applications de l’étude de cette interaction à un champ scientifique spécifique. Ce sixième volume présente des approches fortement influencées par les récentes jouvences des sources de rayonnement synchrotron et s’étend jusqu’à des applications particulières comme l’éclairage ou les matériaux du patrimoine en passant par la description de certaines méthodes expérimentales spécifiques comme la tomographie et la diffusion et diffraction in situ. Les chapitres, rédigés par des auteurs reconnus, correspondent à des conférences invitées qui ont été présentées lors des colloques Rayons X et Matière.
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Le développement des détecteurs de rayons X en comptage à base de semiconducteurs est en plein essor depuis une dizaine d'années, et des applications aussi bien dans le domaine médical que dans le domaine du contrôle non destructif sont envisagées. Ces détecteurs permettent en effet de réaliser des mesures à des énergies multiples en une seule acquisition, et ce avec une excellente séparation énergétique. Depuis les années 2008-2009, il semble qu'une véritable course se soit lancée pour le développement de détecteur permettant des mesures multi-énergies sur un nombre toujours plus nombreux de bandes d'énergies. Cependant, à ce jour, parmi l'ensemble des travaux qui ont été réalisés, l'intérêt de réaliser des mesures sur un grand nombre d'énergies n'a pas été démontré pour l'identification de matériaux. Dans le cadre d'une étude en sécurité, nous avons évalué l'intérêt lié à l'utilisation de détecteurs de rayons X en comptage permettant la réalisation de mesures sur plusieurs bandes d'énergies. Le domaine applicatif étudié concerne l'identification de matériaux dans les bagages des voyageurs. Nous avons tout d'abord développé une méthode originale d'identification de matériaux homogènes applicable à tout type de détecteur multi-énergies. Dans un premier temps, nous avons étudié, en simulation, l'évolution des performances d'identification de matériaux avec l'augmentation du nombre de bandes d'énergies de comptage. Un processus d'optimisation a été réalisé dans le but de déterminer, pour certaines configurations, une géométrie optimale des bandes d'énergies de comptage. Dans un second temps, les conséquences résultant de la prise en compte de la fonction de réponse du détecteur ont été quantifiées par la simulation de différents effets détecteurs (partage de charge, résolution en énergie). Une validation expérimentale a enfin pu être effectuée en utilisant un détecteur spectrométrique en comptage. À partir des mesures réalisées avec un tel détecteur, un regroupement des données nous a permis d'évaluer les performances d'identification de détecteurs possédant un nombre de bandes d'énergies de comptage différent. Enfin, nous avons mené une étude préliminaire sur la transposition à la tomographie multi-énergies de la méthode d'identification de matériaux homogènes développée initialement en radiographie. Cette modalité d'imagerie permet alors l'identification de matériaux superposés.
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LE BUT DE CETTE THESE A ETE D'OPTIMISER LES METHODES D'EVALUATION DE LA DOSE DANS UN MILIEU EQUIVALENT-TISSU POUR LES RAYONS X D'ENERGIE COMPRISE ENTRE 20 ET 150 KV. UNE ETUDE PRELIMINAIRE DES DETECTEURS ET DES MILIEUX DE MESURE LES MIEUX ADAPTES A CETTE GAMME D'ENERGIE A ETE EFFECTUEE. ELLE A PERMIS DE METTRE EN EVIDENCE LES LIMITES DE DEUX TYPES DE CHAMBRES D'IONISATION PLATES ET D'UN MILIEU SOLIDE DE SUBSTITUTION, SPECIALEMENT CONCUS POUR LA DOSIMETRIE DES RAYONS X DE BASSE ENERGIE. UN PROGRAMME BASE SUR L'UTILISATION DU CODE DE SIMULATION DU TRANSPORT DES PARTICULES PENELOPE A ETE DEVELOPPE. IL PERMET DE DETERMINER LA DISTRIBUTION SPECTRALE D'UN FAISCEAU DE RAYONS X DANS N'IMPORTE QUEL MILIEU A PARTIR DES CARACTERISTIQUES DU TUBE EMETTEUR. UNE METHODE BASEE SUR L'EXPLOITATION DE LA FLUENCE ENERGETIQUE DE LA DISTRIBUTION SPECTRALE OBTENUE A PERMIS DE DETERMINER LA PREMIERE COUCHE DE DEMI-ATTENUATION ET L'ENERGIE EFFECTIVE D'UN FAISCEAU DE RAYONS X. L'INCIDENCE DES APPROXIMATIONS SPECTRALES EFFECTUEES LORS DE LA MESURE DE LA 1#E#R#E CDA EN CONDITION DE FAISCEAU ETROIT A ETE EVALUEE. LES FACTEURS DE RETRODIFFUSION INDISPENSABLES AU CALCUL DE LA DOSE ONT ETE DETERMINES PAR LE CALCUL, A PARTIR DES DISTRIBUTIONS SPECTRALES OBTENUES ET EXPERIMENTALEMENT, PAR IONOMETRIE ET PAR THERMOLUMINESCENCE. LES RESULTATS ONT ETE ENSUITE COMPARES AUX RECENTES DONNEES RECOMMANDEES PAR L'IPEMB (1996).
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L'objectif principal de cette thèse porte sur l'étude et la conception d'une cavité Fabry Pérot de haute finesse pour amplifier un faisceau laser dans le but d'atteindre des gains de puissance allant de 104 à 105. Cette cavité est destinée à la production de rayons-X intenses et monochromatiques pour des applications médicales (anneau médical RADIOTHOMX) et de rayons gamma, pour la source de positrons polarisés pour les collisionneurs linéaires CLIC "Collisionneur Linéaire Compact" et ILC "International Linear Collider", par interaction Compton entre un faisceau laser de grande puissance et un faisceau d'électrons. Pour augmenter la luminosité de l'interaction Compton aux points de collisions, il est essentiel d'avoir non seulement un faisceau laser de très grande puissance mais il faut aussi que le faisceau soit très focalisé au point d'interaction. Pour atteindre de telles performances, deux cas de figures se présentent : une cavité concentrique mécaniquement instable ou une cavité à quatre miroirs plus complexe mais plus stable. Nous avons testé numériquement la stabilité mécanique et la stabilité de polarisation des modes propres de la configuration non planaire de différentes géométries de cavités à quatre miroirs. Expérimentalement, nous avons développé une cavité à quatre miroirs tétraédrique, des rayons de l'ordre de 20 micromètres ont été obtenus. Les modes propres de cette cavité, dans ses deux géométries planaire et non planaire, ont été mesurés et comparés aux résultats calculés numériquement. Un bon accord a été observé .Dans un deuxième temps, l'impact de l'interaction Compton sur la dynamique transverse, dans le cas de la source de positrons polarisés, et sur la dynamique longitudinale, dans le cas de l'anneau médical, du faisceau d'électron a été étudié. La diffusion Compton provoque une perte d'énergie et induit une dispersion d'énergie additionnelle du faisceau d'électrons. Dans le cas de la source de positrons polarisés, dix points de collisions sont prévus. La ligne de focalisation a été déterminée et une modélisation de l'effet de l'interaction Compton sur le transport du faisceau, avec un calcul matriciel simple, a été faite. Dans le cas de l'anneau médical, l'interaction Compton provoque l'allongement du paquet d'électrons, qui à son tour influence le flux de rayons-X produit. Une étude de la dynamique longitudinale du faisceau d'électrons dans l'anneau a été présentée. Les paramètres de l'anneau qui permettent d'optimiser la luminosité de l'interaction Compton ont été discutés. Le flux de rayons-X qui peut être atteint avec ces paramètres est de l'ordre de 1E13 photons/s.
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CE TRAVAIL PRESENTE LA MISE EN OEUVRE D'UN DIFFRACTOMETRE DE LABORATOIRE A OPTIQUE PARALLELE ET DE METHODES D'ANALYSE MICROSTRUCTURALE PAR DIFFRACTION DES RAYONS X ADAPTEES AUX MATERIAUX CERAMIQUES NANOMETRIQUES. NOUS AVONS ETUDIE LES ABERRATIONS INSTRUMENTALES DU MONTAGE AINSI QUE LEURS EFFETS SUR LA PRECISION ANGULAIRE ET EN INTENSITE ET PROPOSE DIFFERENTES METHODES DE CORRECTION. UNE ETUDE COMPLETE DES ERREURS DE STATISTIQUE D'ECHANTILLON A REVELE LES PROBLEMES POSES PAR LES FAIBLES DIMENSION ET DIVERGENCE EQUATORIALE DU FAISCEAU INCIDENT. LA FONCTION DE RESOLUTION INSTRUMENTALE A ETE DECRITE A L'AIDE DE CINQ ABERRATIONS PHYSIQUES ET GEOMETRIQUES : LES DIMENSION ET DIVERGENCE EQUATORIALES DU FAISCEAU INCIDENT, LA RESOLUTION SPATIALE DU DETECTEUR, LA DISPERSION SPECTRALE ET LA TRANSPARENCE DE L'ECHANTILLON. LE PROFIL INSTRUMENTAL QUANT A LUI A ETE PARFAITEMENT MODELISE PAR UNE TECHNIQUE DE SIMULATION PAR SUIVI DE RAYONS QUI PREND EN COMPTE TOUS LES RAYONS EMIS PAR LA SOURCE ET ATTEIGNANT LE DETECTEUR. CETTE METHODE PERMET D'ACCOMMODER PARFAITEMENT LA DISSYMETRIE DES RAIES DUE A LA DIVERGENCE AXIALE DES RAYONS. LA RESOLUTION ANGULAIRE EST PROCHE DU DIXIEME DE DEGRE. L'ANALYSE FINE DES PROFILS DE RAIES, ASSOCIEE A L'UTILISATION DE LA METHODE DE RIETVELD ET DE METHODES DE REGULARISATION, NOUS A PERMIS : - DE DETERMINER LA MORPHOLOGIE ET LA DISTRIBUTION EN TAILLE DE PARTICULES NANOMETRIQUES D'AEROGEL D'OXYDE DE TITANE ANATASE EN FONCTION DE LA TEMPERATURE DE CALCINATION DES POUDRES ; - DE METTRE EN EVIDENCE DES DIFFERENCES DE COMPORTEMENT VIS A VIS DE LA CRISTALLISATION DE DEUX PRECURSEURS SOL-GELS DE LA ZIRCONE, EN ETUDIANT NOTAMMENT L'EVOLUTION DES MICRODEFORMATIONS ET DE LA TETRAGONALITE DU RESEAU CRISTALLIN AVEC LA DIMENSION DES GRAINS ; - DE MESURER LES CONTRAINTES RESIDUELLES DANS UN MATERIAU COMPOSITE PARTICULAIRE DE SPINELLE-ZIRCONE.
Author: Catherine Molto Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 340
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LE BUT DE CETTE THESE ETAIT D'ETUDIER THEORIQUEMENT LES DIVERS PROCESSUS PHYSIQUES AFFECTANT LES COMPOSANTES PRIMAIRES ET DIFFUSEES DE LA DOSE, PUIS DE LES COMPARER A DES VALEURS EXPERIMENTALES POUR DES FAISCEAUX DE RAYONS X D'ENERGIE COMPRISE ENTRE 4 ET 25 MV. UNE METHODE, BASEE SUR LA DESCRIPTION ANALYTIQUE DE LA DISTRIBUTION D'ENERGIE A PARTIR DE KERNELS POLYENERGETIQUES A ETE DEVELOPPEE POUR CALCULER LES DIMENSIONS DU MILIEU EQUIVALENT-EAU MINIMALES A PLACER AUTOUR DE DIFFERENTS DETECTEURS DE FACON A ASSURER L'EQUILIBRE ELECTRONIQUE DANS L'AIR. REALISES EN MATERIAU EQUIVALENT-EAU CES CAPUCHONS ONT ETE UTILISES POUR ETABLIR LA REPARTITION SPATIALE DE LA DOSE DANS L'AIR. LES PROFILS DES FAISCEAUX, LES DEBITS DE DOSE, ONT ETE DETERMINES POUR DES CHAMPS D'IRRADIATION CARRES OU RECTANGULAIRES, SYMETRIQUES OU ASYMETRIQUES. L'ETUDE DES VARIATIONS DE LA DOSE PRIMAIRE DANS LE MILIEU A ETE TRADUITE PAR LA DETERMINATION DES COEFFICIENTS LINEIQUES D'ATTENUATION DES DIFFERENTS FAISCEAUX SUR L'AXE DU COLLIMATEUR ET A DISTANCE DE CET AXE. L'ETUDE DES VARIATIONS DE LA COMPOSANTE DIFFUSEE DES DIFFERENTS RAYONNEMENTS PENETRANT DANS UN MILIEU EQUIVALENT-EAU A PERMIS D'ETABLIR LES COEFFICIENTS DE DIFFUSION, LES FONCTIONS DE DIFFUSION, ET DE LES SITUER PAR RAPPORT A DES DONNEES PUBLIEES. L'ENSEMBLE DES RESULTATS A ETE APPLIQUE A UN PROGRAMME DE CALCUL DE TYPE PRIMAIRE-DIFFUSE QUI A PERMIS DE LES VALIDER
Author: CARLOS MANUEL.. GILES ANTUNEZ DE MAYOLO
Author: CARLOS MANUEL.. GILES ANTUNEZ DE MAYOLO
Author: Jean-Jacques Trillat
Author: Pierre Loisel
Author: René Guinebretière
Author: René Guinebretière
Author: Guillaume Nordine Beldjoudi
Author: DANY.. COUDIN
Author: Yasmina Fedala
Author: Olivier Masson
Author: Catherine Molto