Etude Par La Simulation Et L'expérimentation De La Production D
Total Page:16
File Type:pdf, Size:1020Kb
Etude par la simulation et l’expérimentation de la production d’ions métalliques Calcium à l’aide d’une source d’ions du type Résonance Cyclotronique Electronique Alexandre Leduc To cite this version: Alexandre Leduc. Etude par la simulation et l’expérimentation de la production d’ions métalliques Cal- cium à l’aide d’une source d’ions du type Résonance Cyclotronique Electronique. Physique [physics]. Normandie Université, 2019. Français. NNT : 2019NORMC239. tel-02520530v2 HAL Id: tel-02520530 https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02520530v2 Submitted on 27 Mar 2020 HAL is a multi-disciplinary open access L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est archive for the deposit and dissemination of sci- destinée au dépôt et à la diffusion de documents entific research documents, whether they are pub- scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, lished or not. The documents may come from émanant des établissements d’enseignement et de teaching and research institutions in France or recherche français ou étrangers, des laboratoires abroad, or from public or private research centers. publics ou privés. THÈSE Pour obtenir le diplôme de doctorat Spécialité PHYSIQUE Préparée au sein de l'Université de Caen Normandie Εtude par la simulatiοn et l'expérimentatiοn de la prοductiοn d'iοns métalliques Calcium à l'aide d'une sοurce d'iοns du type Résοnance Cyclοtrοnique Εlectrοnique Présentée et soutenue par Alexandre LEDUC Thèse soutenue publiquement le 06/11/2019 devant le jury composé de M. LUIGI CELONA Directeur de recherche, INFN-LNS Rapporteur du jury M. LAURENT GARRIGUES Directeur de recherche, Université Toulouse 3 Paul Sabatier Rapporteur du jury M. GILLES BAN Professeur des universités, ENSICAEN Président du jury Mme NATHALIE LECESNE Ingénieur de recherche au CNRS, 14 GANIL de CAEN Membre du jury M. THOMAS THUILLIER Ingénieur de recherche au CNRS, INP - ENSE3 à Grenoble Membre du jury Thèse dirigée par LAURENT MAUNOURY, Grand accélérateur national d'ions lourds iii Remerciements Et voilà le moment que je redoute tant, et que j’ai repoussé tant de fois. Une solution aurait été d’écrire une simple phrase, ou un unique mot, mais il n’aurait pas rendu justice aux différentes personnes que j’ai côtoyées durant ces trois années. Je voudrais commencer par remercier tous les membres de mon jury, pour l’intérêt qu’ils ont portés à mes travaux : Gilles Ban pour avoir présidé ce jury, Luigi Celona et Laurent Gar- rigues pour avoir accepté d’examiner cette thèse, et Nathalie Lecesne pour sa lecture assidue du manuscrit. Je souhaiterai également remercier l’ensemble des membres du jury pour la pertinence de leurs remarques et des différentes discussions que j’ai pu avoir avec eux. Cette thèse étant financée par les régions Normandie et CNRS-IN2P3 Grenoble Alpes, elle s’est déroulé sur deux sites distincts : Caen et Grenoble. Je souhaiterai donc remercie les deux laboratoires qui m’ont accueilli pendant ces trois ans : le Laboratoire de Physique Subatomique et Cosmologie (LPSC) de Grenoble pour les 18 premiers mois ; et dans un second temps le Grand Accélérateur National d’Ions Lourds (GANIL) de Caen. Que ça soit l’appel de la pause café le matin, ou le ronronnement des pompes turbo dans les salles d’expérience ou le son d’un petit claquage pendant une expérience; les sons de la vie au LPSC resteront de très bons souvenirs. Plus particulièrement, je voudrais remercier Thomas pour ce temps passé sous ton en- cadrement (en tant que co-Directeur de thèse, même si l’Université de Caen est une peu trop "carrée"), aussi bien pendant les mois passés sur Grenoble que ceux passés sur Caen. Que ce soit sur la partie expérimentale avec le réglage de la source d’ions PHOENIX V3 ou sur la compréhension plus théorique du fonctionnement de la source d’ions et de sa modélisation. Je te souhaite tout le meilleur pour la suite avec ton futur doctorant, ainsi que pour le passage de ton Habilitation à Diriger des Recherches. Les expériences sur PHOENIX auraient été différentes sans la présence de Josua qui été su être bien plus patient avec moi que je n’aurait pu l’espérer. Je souhaite également remercier Maud, responsable du pôle accélérateur au LPSC, pour son accueil. Pour ces différentes raisons (et tant d’autres), je souhaite remercier les différents membres du service pour leur support ainsi que pour leur bonne humeur au quotidien. Il m’est impossible d’omettre ceux passés en compagnie des doctorants du laboratoire (et le Bureau Interne des Doctorants Unis du Laboratoire). Tout d’abord, je voudrais remercier Julien, vice-président puis président du BIDUL. Ces quelques semaines passées à proximité de ton bureau (pendant que le mien recevait un petit coup de peinture) n’ont peut être pas été les plus productives (ni pour toi, ni pour moi), mais elles restent de très bons souvenirs. Et c’est avec grand plaisir que l’on pourra reparler de tout ça pendant une conférence accélérateur. C’est également avec une certaine nostalgie que je me rappelle de ces débuts d’après-midi passés dans les fauteuils de la cafétéria Montagne en compagnie des différents doctorants et postdocs. Les discussions n’étaient que rarement scientifiques, mais toujours intéressantes. Après ce passage dans le sud-est de la France, proche coincé entre trois pics rocheux (j’es- père que tu me pardonneras Thomas, je sais qu’un de mes objectifs que tu m’avais donné était de connaître leurs noms avant de quitter Grenoble, mais je ne sais toujours pas les re- connaitre, et encore moins les placer). Mes retours pour les différentes expériences auront été particulièrement agréables (aussi bien d’un point de vu humain que météorologique), et intéressants (pour une note plus scientifique). La première moitié de la thèse s’accompagna d’un voyage vers le Grand Nord de la France: Caen et plus précisément le GANIL. Et en parlant du GANIL, il est tout naturel de parler de mon Directeur de thèse coté Normandie (Quelle transition magnifique! C’est comme si je l’avais cherchée pendant trente minutes). Au cours de ces 18 mois passés à Caen (et même un peu plus), nos interactions auront toujours été productives. En tant que Directeur de thèse (et quelle direction ...), tu m’auras apporter un regard nouveau sur mes travaux. Je souhaite également te remercier d’avoir sacrifier une partie de tes vacances d’été pour venir tous les matins pour la correction de mon manuscrit. Comme pour Thomas, je te souhaite le meilleur pour la suite et j’espère qu’on te préparera des gâteaux pour accompagner tes litres de café. Pour poursuivre avec les doctorants du GANIL, je souhaite remercier Simon et Adrien pour toutes ces soirées passées ensemble. Les deux derniers bureaux encore allumés lors que je mettais le nez en dehors du mien. Malgré vos multiples tentatives, j’aurai résister à vos incitations pour participer à ces activités barbares que vous appeliez "sport". Courir en ligne droite avec pour seul objectif de courir plus vite que la v(i)eille est une chose qui m’échappe. Merci à Valérian (l’instagrameuse beauté du GANIL): Comme tu le dis si bien, contrairement à ce que j’ai pu faire, "il faut faire des pauses", j’espère que toi et Blaise aurez le temps d’en prendre quelques unes durant vos mois de rédactions. Merci aussi à eux d’avoir essayez de m’apprendre des notions de cuisine au micro-onde, notamment la cuisson de pizzas (cuisson basée sur l’interaction entre le fromage fondu et la pâte à pizza), de riz, ou le séchage d’animaux domestiques. Il semblerait cependant que je ne sois pas encore près à franchir le pas vers cette nouvelle pratique culinaire. Pour continuer sur la cuisine, le GANIL laisse également une ombre au tableau : il semblerait que malgré mes tentatives de corruption, il n’est pas été possible de récupérer certaine recette de désert. À l’heure où j’écris ces lignes, j’ai encore l’espoir de pouvoir déguster les financiers promis ; l’achat d’un four étant pour "bientôt". Qu’est ce que seraient ces doctorants sans leur grand manitou. Je tiens à te remercier, pour phrases dénuées de sens que tu as pu prononcer (celles commençant par "Qu’est ce que ... si ce n’est ... " étant généralement les pires). Loin d’aider à résoudre les problèmes de simulation ou de rédaction, elles avaient au moins le mérite de changer les idées. Je tiens également à remercier mes amis: Théo, avant même le début de la thèse, tu es le seul à t’être dit que faire une collocation avec moi était une bonne idée. Ta présence pen- dant les mois d’attente pour le début de ma thèse a été particulièrement appréciée, de même que pendant la phase de rédaction (et notamment la relecture de certains chapitres). An- toine, merci pour tes invitations à me changer les idées pendant que ma simulation tournait. Benjamin, bien qu’ayant quitté la Physique (et même la Science pour certaines personnes du GANIL) pour la biologie, ton attrait pour les vérités alternatives reste incompréhensible, mais aura été une source de divertissement. Bastien, bien que discrète, ta présence c’est toujours fait sentir (et ce depuis la Licence). Je suis, également, extrêmement reconnaissant envers ma famille, en particulier mes par- ents et ma sœur. J’ai bien conscience que ces dernières années, ce n’est pas vraiment par la fréquence de mes visites que je me suis illustré. Vous avez en revanche toujours fait preuve de patience avec moi. Le changement de lieu de travail n’a pas été d’une grande aide pour trouver plus de temps pour passer du temps avec vous.