Analyseurs transfert multidimensionnels

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Submitted on 1 Jan 1960

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Analyseurs transfert multidimensionnels

A. Pages

To cite this version:

A. Pages. Analyseurs transfert multidimensionnels. J. Phys. Radium, 1960, 21 (5), pp.475-477.

�10.1051/jphysrad:01960002105047500�. �jpa-00236316�

475.

ANALYSEURS TRANSFERT MULTIDIMENSIONNELS Par A. PAGES,

Section de Physique Nucléaire à Basse Énergie, ^{C. E.} N., Saclay.

Résumé.

L’étude en corrélation de deux ou plusieurs grandeurs physiques nécessite de plus

en plus des expériences ^{longues et un} appareillage électronique ^{lourd à} manipuler. C’est pour réduire notablement le temps d’expérience ^et faciliter le dépouillement ^des résultats que ^nous utilisons un analyseur enregistreur ^{sur bandes} magnétiques à deux voies de 63 canaux dont l’avan- tage ^{essentiel est de conserver le} paramètre temps.

La rationalisation des circuits logiques de transfert nous permet d’envisager favorablement l’étude et la construction d’un analyseur ^{à n voies de 16}

digits » ^de capacité.

Abstract.

Spectrometric analysis depending ^{on several} parameters necessitates a large ^number

of experiments. ^{In order to} diminish the working time, to increase the stability ^{and the} experi-

mental possibilities ^{we have} investigated ^the problem ^of multidimensional analysis. ^{A double}

63 channel analyzer ^is working ^{and we are} in process of building ^{another one with 16 or 32} digits.

LE JOURNAL DE PHYSIQUE ^{ET LE RADIUM TOME} 21, ^MAI 1960,

Il est, ^{à l’heure} actuelle, très courant d’utiliser dans les expériences ^de physique ^{nucléaire des}

ensembles d’analyse permettant ^{d’obtenir une}

fonction’ de plusieurs paramètres. ^{C’est ainsi} que l’on effectue fréquemment’des analyses ^de spectres d’énergie ^en fonction ^{d’une autre} énergie ^variable.

Le temps de ^{vol de neutrons ou} la valeur d’un

angle peuvent ^être également ^{utilisés comme} paramètres.

L’obtention de résultats dans ^ces expériences ^de

corrélation est ainsi liée à une répétition ^de l’expé-

rience en fonction de différentes valeurs d’un ou

de plusieurs paramètres adoptés.

Par ailleurs, suivant la nature des paramètres utilisés, ^le type d’analyseur employé pour l’expé-

rience peut ^être fondamentalement différent.

C’est dans le but de réduire notablement le temps d’expérience, d’augmenter le facteur stabi- lité en même temps que les possibilités ^d’investi- gation, que nous avons étudié le problème ^{de l’ana-} lyse multidimensionnelle.

Par une rationalisation de la logique des circuits

électroniques, nous avons pu obtenir la possibilité d’enregistrement simultané de plusieurs para- mètres.

Un découpage ^en trois fonctions essentielles

nous permet ^de n’employer qu’un ^seul type ^d’ana- lyseur pour les expériences ^en énergie, ^en temps

de vol, ^{en fonctions} angulaires, ^etc. Ces fonctions

peuvent être ainsi définies : a) analyse ; b) ^trans-

fert et conditionnement ; c) exploitation ^des

résultats.

a) Analyse.

^{Le rôle de cette fonction est de}

classer la (ou les) grandeur(s) ^{à mesurer dans un}

certain nombre de canaux dont le numéro d’ordre

peut ^être exprimé par exemple ^{sous la forme} d’impulsions ^{standards en} numération binaire.

Il faut noter ici que, dans ^un but de rationalisation,

le langage ^{utilisé en} sortie des organes effectuant

cette fonction peut ^être standardisé de façon que seul l’organe d’analyse change ^{avec le} type d’expé-

rience.

b) ^Transfert conditionné.

C’est l’interven- tion de cette fonction qui permet d’effectuer une

première opération ^{de mise en} mémoire des infor- mations dans le langage ^{standard obtenu en sortie}

des analyseurs proprement ^{dits. Un} point ^très important ^est à remarquer : la conservation du

paramètre temps, ^ce qui nécessite l’intervention d’un tambour ou d’une bande magnétique. ^Cette

dernière a été retenue par ^{nous car} elle a, sur le

tambour, l’avantage d’être moins chère et beau- coup plus ^maniable pour ^une capacité ^nettement supérieure.

A la lecture, les informations enregistrées ^sont

transférées à un organe de conditionnement, l’opération s’effectuant sur le même analyseur

ou sur un autre ensemble de dépouillement.

C’est sur ce conditionneur que l’expérimenta-

teur peut agir. C’est aussi à partir ^{des différents}

conditionnements effectués successivement, ^mais

à partir ^{de la même} manipulation fondamentale, qu’il ^est possible d’obtenir des résultats à plusieurs

dimensions. Pour cela, ^il suffit de lire la même bande magnétique (à ^{une vitesse très} supérieure)

pour chaque ^valeur paramétrique.

Le langage ^{standard utilisé en sortie de la fonc-}

tion analysée peut également ^être employé ^en

sortie de la fonction transfert conditionné. Ce dernier point permet, pour des raisons de simpli-

fication éventuelle, de raccorder directement

l’organe d’analyse ^à la troisième fonction qui ^est l’exploitation des résultats.

c) Exploitation des résultats.

C’est à ce der- nier échelon que s’effectue par canal l’intégration

des résultats correspondant ^au conditionnement réalisé. Les informations codées délivrées par

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphysrad:01960002105047500

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l’ensemble transf ert-conditionnement ^{sont ici déli-} vrées en

clair » à l’expérimentateur.

Actuellement, ^{nous utilisons} pour ^{assurer cette} fonction une mémoire de 100 canaux à tores

magnétiques.

Analyseur à deux voies de 63 canaux (fig 1).

Application ^à l’étude du schéma de désintégration

de 95Tc par coïncidence y-y (fig. 2).

Schéma coïncidence 200 keV - 570 keV,

200 k&eV - 810 keV.

FIG. 1.

Par la méthode habituelle, l’analyse ^{sur une}

seule voie est effectuée ^en fonction d’une seule bande d’énergie, ^d’où perte ^{de temps à recom-}

mencer l’expérience ^autant de fois que l’on ^veut de

FIG. 2.

valeurs du paramètre. ^{Les facteurs} temps ^{et exi-}

gence de stabilité deviennent prohibitifs.

L’utilisation de l’analyseur ^{ci-dessus a} permis d’enregistrer simultanément toutes les énergies

sur les deux voies.

On voit à gauche ^{de la} figure ^{2 le} spectre ^direct

et lés

pics

^{des y de 200, 570 et 810 keV.}

L’enregistrement piloté par ^une coïncidence

rapide ^{a été} dépouillé pour 32 bandes d’énergie contiguës ^{de la} voie conditionnante 1. A droite de la figure, ^{on a} représenté 6 courbes résultant sur

la voie 2 des conditionnements 60 à 220 keV entou- rant le pic de 200 keV.

a) ^{On voit sur} les courbes 1 à 5 un pic ^{à 200 keV} (faible coïncidence avec le fond) ^{et un}

pic » ^{à sa} gauche qui ^{diminue en} amplitude lorsque l’énergie

conditionnante augmente (il s’agit ^d’un phéno-

mène de coïncidences Compton ^{entre les deux} détecteurs).

b) Lorsque l’énergie conditionnante approche

200 keV, ^{on voit} apparaître ^{1 es}

pics » ^{570 et}

810 keV.

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L’expérience d’enregistrement a duré 30 mi- nutes, ^le dépouillement ¹ jour ^{et demi. Si cette} expérience ^{avait été effectuée} suivant la méthode

classique, ^un minimum de 10 jours ^{aurait été}

nécessaire.

Des expériences (mesures ^de temps ^{de vol de}

neutrons rapides) enregistrées ,auprès ^{du Van de}

Graaff de 5MeV, ^{lues au} dépouillement ^{dans un}

local éloigné ^{au moyen de cet ensemble} analyseur

seront ultérieurement publiées.

Par ailleurs, ^afin d’augmenter notablement les

possibilités ^{dans le} domaine de la multiplication

des paramètres utilisés, ^{nous étudions un ana-} lyseur rationalisé à bandes magnétiques ^{de 16}

ou 32 digits ^de capacité ^totale.

IDENTIFICATION DES RAIES _{03B3 DE} LA FAMILLE DE L’ACTINIUM A L’AIDE D’UN SPECTROMÈTRE A SCINTILLATIONS

Par G. WALTER et A. COCHE,

Département ^{de Chimie} Nucléaire, Centre de Recherches Nucléaires, Strasbourg.

Résumé.

Les raies 03B3 caractéristiques des émetteurs de la famille de l’actinium ont été enre-

gistrées ^{à l’aide d’un} spectromètre 03B3 à scintillations. Les émetteurs suivants ont été étudiés : 211Pb, 211Bi, 223Ra, 219Rn, 223Fr, 227Th. Les particularités ^du dispositif expérimental ^{sont brièvement} indiquées.

Abstract.

Using ^a scintillation spectrometer, ^a study ^{was made of} the gamma-rays of members of the actinium family. ^{Results are} presented ^{for :} 211Pb 211Bi 223Ra 219Rn 223Fr 227Th.

Particulars of the experimental apparatus ^are given.

LE JOURNAL DE PHYSIQUE ^{ET LE RADIUM} TOME 21, ^MAI 1960, PAÇE 477.

Ce travail a été effectué avec un dispositif ^de spectrométrie y à scintillations associé à un sélec- teur à nn canal. Ce dispositif ^{a été} adapté ^aux caractéristiques ^{des émetteurs étudiés} (notamment

par l’emploi d’un sélecteur à bande automatique-

ment variable ^et de cristaux INa (Tl) ^{de tailles} différentes). L’enregistrement ^des spectres ^des

émetteurs de période inférieure à 20 minutes a été

effectué, ^{soit en} étudiant des corps ^en équilibre

avec leurs ascendants radioactifs (par exemple

211Bi en présence ^de 211Pb), soit à l’aide d’un sélec- teur à 100 canaux (21 9Rn).

Les principales ^raies caractéristiques dont l’éner-

gie ^{a été mesurée} figurent dans le tableau suivant :

Plomb-211. Bismuth-211.

Le spectre ^{des deux}

émetteurs en équilibre ^avec leurs descendants ^a été

enregistré dans deux géométries différentes. Avec un

FIG. 1.

Spectres ^du dépôt actif de l’Actinium.