Centre Etudes Nucléaires de Bordeaux Gradignan

Les activités principales du groupe du CENBG sont à l’heure actuelle divisées en 3 parties :

 le suivi, la calibration et l’analyse des données du détecteur Nemo3

* Le suivi : le control du détecteur peut se faire à distance, des qu’un problème intervient il faut savoir le localiser le plus rapidement possible et le comprendre afin de pouvoir le résoudre.

* La calibration : les 2 données importantes pour notre détecteur sont le temps et l’énergie des 2000 compteurs à scintillation ! La moindre variation des constantes de temps ou de gain des photomultiplicateurs (PMT) dégrade la résolution du détecteur et l’erreur sur les mesures. C’est pourquoi le détecteur doit être calibré régulièrement, à la fois en temps et en énergie. On procède à une calibration absolue en insérant une source de dans le détecteur toutes les 3 semaines. Une calibration relative est effectuée quant à elle tous les jours au moyen d’une source laser.

* L’analyse des données : comprendre les données est la tache finale d’un expérimentateur, il faut extraire toutes les sources de bruit de fond et estimer les erreurs systématiques de manière à parfaitement comprendre nos mesures et produire un résultat final en toute confiance.

 la recherche et le développement pour le projet SuperNemo.

La majeure partie de notre travail est axée sur le projet SuperNemo : développement d’un nouveau calorimètre, de nouveaux détecteurs basse radioactivité, d’un nouveau système de calibration...

Le groupe du CENBG est responsable, au sein de la collaboration, de la recherche et du développement de nouveaux calorimètres pour améliorer la résolution.

On travaille actuellement sur le développement de calorimètres utilisant du liquide scintillateur à la place des plastiques précédemment utilisés. On étudie aussi des scintillateurs plastiques ultra minces.

Enfin, on fait l’objet d’un contrat entre l’IN2P3 et Photonis : cette société spécialiste en photomultiplicateurs développe pour nous de nouveaux prototypes que nous testons.

Les mesures et les tests sont effectues au moyen d’un spectromètre à électrons : une source de Sr de 370 MBq envoie un faisceau d’électrons d’énergie fixe, réglée au moyen d’un champ magnétique.

Ces électrons interagissent et perdent leur énergie dans le scintillateur qui émet alors de la lumière. Cette lumière est détectée au moyen d’un photomultiplicateur et convertie en signal électrique qui est ensuite numérisé et enregistre sur ordinateur. Les données permettent alors de caractériser le scintillateur et le PMT en test.

Fig. 1 Le banc de test

Nous allons également mettre en place un banc de mesures dédié au suivi du gain des photomultiplicateurs en fonction de la longueur d’onde, ce qui nous donnera des informations capitales pour le système de calibration futur de SuperNemo.

 les mesures de basse radioactivité :