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GRAPhEME

Dernière mise à jour : jeudi 11 juin 2015, par Gregoire Henning

Français

Le système GRAPhEME est situé au faisceau de neutron GELINA, à 30 mètres de la source de neutrons. Il se compose d’une chambre à fission pour mesurer le flux de neutrons incident et de détecteurs germanium pour la détection des rayons gamma induits dans les réactions nucléaires.

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Representation schematique de GRAPhEME dans le plan du faisceau

Les détecteurs HPGe entourent l’échantillon étudié. La résolution moyenne des détecteurs à 122 keV est de 0,75 keV et l’efficacité absolue est de 0,01.
Jusqu’à la mi-2014, il n’y avait que 4 détecteurs Ge planaires dans le dispositif. En automne 2014, un cinquième détecteur planaire a été ajouté, et un détecteur planaire segmentée en 36 pixels (financés par l’ANR) a également été ajoutée.

Les détecteurs sont reliés à des cartes d’acquisition "TNT" qui enregistrent, en mode de liste, l’énergie du rayon gamma détecté (ou du fragment de fission) et le moment de l’événement. La différence de temps entre l’impulsion du faisceau et la détection donne l’énergie du neutron qui induit la réaction.

L’échantillon et les détecteurs HPGe sont placés dans un château de plomb-cuivre-cadmium pour réduire les radiations de fond provenant de l’extérieur.

English

The GRAPhEME setup is located at the GELINA facility, 30 meters away from the neutron source. It consists of a fission chamber to measure the incoming neutron flux and Germanium detectors for the detection of gamma rays induced in nuclear reactions.

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Schematic representation of the beam plane of GRAPhEME

The HPGe detectors surround the sample being studied. The average resolution of the detectors at 122 keV is 0.75 keV and the absolute efficiency is 0.01.
Until mid-2014, there were only 4 planar Ge detectors in the setup. In autumn 2014, a fifth planar detector was added, and the planar detector segmented in 36 picels (financed by the ANR) was also added.

The detectors are connected to TNT acquisition cards that record, in list mode, the energy of the detected gamma ray (or fission fragment) and the time of the event. The time difference between the accelerator pulse and the detection gives the energy of the neutron that induced the reaction.

The sample and the HPGe are enclosed into a lead-copper-cadmium castle to reduce the background radiations from the outside.