Abstract FR:

L'experience nemo3 a pour but la recherche de la double desintegration beta sans emission de neutrino qui est un processus a basse energie signant la nature massive et de majorana du neutrino. Cette experience, tres bas bruit de fond radioactif et accueillant 10kg d'isotopes enrichis, etudie principalement le 1 0 0mo. Installe au laboratoire souterrain de modane, nemo3 est un detecteur cylindrique compose d'une feuille source centrale tres mince, d'un detecteur de traces constitue de cellules de derives verticales en regime geiger, d'un calorimetre et d'un blindage approprie. Cette these est divisee en 2 parties differentes. La premiere partie est une etude complete des proprietes du detecteur de traces. Grace a un prototype de 9 cellules de derive, nous avons caracterise la reconstruction longitudinale et transverse de la position de l'ionisation creee par un laser. Puis, avec les 3 premiers modules en fonctionnement au lsm, nous avons utilise des sources externes de neutrons afin de mesurer la resolution transverse de la position de l'ionisation creee par des electrons de haute energie. Enfin, pour etudier la reconstruction, sur la feuille source, du vertex d'emission d'electrons, des sources radioactives de 2 0 7bi, produisant des electrons de conversion, ont ete utilisees a l'interieure des 3 modules. Dans la seconde partie de cette these, nous montrons que nous pouvons, grace au detecteur nemo3 lui-meme, mesurer le niveau de contamination, ultra faible en 2 0 8t1 provenant de la chaine radioactive naturelle du thorium, des sources. En etudiant les canaux electronphotons, il est possible d'isoler l'activite en 2 0 8t1 des sources en realisant une analyse de l'energie et des differents temps de vol des particules. Ainsi, apres seulement 2 mois de mesure, nemo3 est capable d'atteindre une sensibilite de 20bq/kg qui correspond a l'activite maximale en 2 0 8t1, autorisee pour les sources, fixee dans la proposition d'experience.