Mesure Précise du Rendement Absolu de la Fluorescence de<br />l'Azote dans l'Air. <br />Conséquences sur la Détection des Rayons Cosmiques d'Ultra-Haute Énergie

The study of the energy spectrum of ultra-high energy cosmic rays (E > 1020 eV) requires to determine the energy with much more precision than what is currently achieved. The shower of particles created in the atmosphere can be detected either by sampling particle on the ground, or by detecting the fluorescence induced by the excitation of nitrogen by shower electrons. At present, the measurement of the fluorescence is the simplest and the most reliable method, since it does not call upon hadronic physics laws at extreme energies, a field still inaccessible to accelerators. The precise knowledge of the conversion factor between deposited energy and the number of fluorescence photons produced (the yield) is thus essential. Up to now, it has been determined with an accuracy of 15 % only. This main goal of this work is to measure this yield to better than 5 %. To do this, ~1 MeV electrons from a radioactive source excite nitrogen of the air. The accuracy has been reached thanks to the implementation of a new method for the absolute calibration of the photomultipliers detecting the photons, to better than 2 %. The fluorescence yield, measured and normalized to 0.85 MeV, 760 mmHg and 15°C, is 4.23 ± 0.20 photons per meter,or 20.46 ± 0.98 photons per deposited MeV.In addition, and for the first time, the absolute fluorescence spectrum of nitrogen excited by a source has been measured with an optical grating spectrometer.L'étude du spectre en énergie des rayons cosmiques d'ultra-haute énergie (E > 1020 eV) impose de déterminer cette dernière avec bien plus de précision que ce qui est réalisé actuellement. La gerbe de particules créée dans l'atmosphère peut être détectée soit par l'échantillonnage au sol des particules, soit par la détection de la fluorescence produite par l'excitation de l'azote par les électrons de la gerbe. La mesure de la fluorescence est, pour le moment, la méthode la plus simple et la plus fiable, car elle ne fait pas appel aux lois de la physique hadronique à des énergies extrêmes, domaine inaccessible aux accélérateurs. La connaissance précise du facteur de conversion entre énergie déposée et nombre de photons de fluorescence émis (le rendement) est donc essentielle. Jusqu'à présent, il n'a été déterminé qu'avec une précision de 15 %. Cette expérience a pour objectif principal la mesure de ce rendement à mieux que 5 %. Pour cela, des électrons (~1 MeV) provenant d'une source radioactive excitent l'azote de l'air. Cette précision a été atteinte par la mise en œuvre d'une méthode de calibration nouvelle de l'efficacité absolue des photomultiplicateurs détectant les photons à mieux que 2 %. Le rendement de la fluorescence, mesuré puis normalisé à 0.85 MeV, 760 mmHg et 15°C, vaut4.23 ± 0.20 photons par mètre,soit 20.46 ± 0.98 photons par MeV déposé.Par ailleurs, et pour la première fois, le spectre de la fluorescence de l'azote excité par une source a été mesuré de façon absolue au moyen d'un spectromètre optique à réseau

Mesure précise du rendement absolu de la fluorescence de l'azote dans l'air (conséquences sur la détection des rayons cosmiques d'ultra haute énergie)

PARIS7-Bibliothèque centrale (751132105) / SudocSudocFranceF

Pulse-resolved intensity measurements at a hard X-ray FEL using semi-transparent diamond detectors

Solid-state ionization chambers are presented based on thin diamond crystals that allow pulse-resolved intensity measurements at a hard X-ray free-electron laser (FEL), up to the 4.5 MHz repetition rate that will become available at the European XFEL. Due to the small X-ray absorption of diamond the thin detectors are semi-transparent which eases their use as non-invasive monitoring devices in the beam. FELs are characterized by strong pulse-to-pulse intensity fluctuations due to the self-amplified spontaneous emission (SASE) process and in many experiments it is mandatory to monitor the intensity of each individual pulse. Two diamond detectors with different electrode materials, beryllium and graphite, were tested as intensity monitors at the XCS endstation of the Linac Coherent Light Source (LCLS) using the pink SASE beam at 9 keV. The performance is compared with LCLS standard monitors that detect X-rays backscattered from thin SiN foils placed in the beam. The graphite detector can also be used as a beam position monitor although with rather coarse resolution.</jats:p

Pour la recherche urbaine

L’urbanisation à l’échelle planétaire et la conscience croissante des problèmes écologiques font de l’« urbain » un objet privilégié pour l’action publique et la recherche. C’est en effet grâce à la perspective urbaine que nous parvenons aujourd’hui à une meilleure compréhension des sociétés contemporaines et des milieux de vie. En articulant les dimensions sociales, écologiques, politiques et matérielles, les recherches actuelles apportent de nouvelles connaissances sur les théories et définitions de l’urbain, les populations urbaines et la production de leur cadre de vie. Les enjeux sont de taille. Ils touchent à la qualité de vie des citadins et à la forme de nos sociétés : diversification des populations, accroissement des inégalités, recompositions des flux, des échelles et des pouvoirs urbains, changements de l’environnement planétaire, etc. Le présent ouvrage, qui repose sur un important travail collectif sur les villes des Nords et des Suds, propose un panorama engagé de ces enjeux présents et, surtout, à venir pour la recherche urbaine