Resolution dans des bolometres equipes de couches minces d'isolant d'aderson pour des evenements impliquant des reculs de noyaux
Institution:
Paris 11Disciplines:
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Les bolometres sont des detecteurs fonctionnant a tres basse temperature et mesurant l'energie deposee par les effets thermiques induits. Toutes les excitations dans un solide finissant sous forme de chaleur (phonons), les bolometres sont des detecteurs universels capables de mesurer l'energie de rayonnements ionisants ou non. La resolution ultime d'un bolometre, du point de vue de la thermodynamique, decroit sans limites avec la temperature, cependant, dans le cas d'evenements impliquant des reculs de noyaux dans un absorbeur solide, des mecanismes de piegeage de l'energie peuvent limiter la resolution a des valeurs bien plus elevees. Nous avons analyse ces phenomenes dans la perspective d'apprehender la limite en resolution pour la detection d'ions eventuellement sur faisceau et dans la recherche de wimps, hypothetiques composants de la matiere noire non baryonique. Nous avons elabore et caracterise des bolometres de masses et de geometries diverses, tous equipes de senseurs thermometriques en couches minces de nb xsi 1 x. Les proprietes de ces couches en tant qu'isolant d'anderson, ainsi que leur sensibilite aux phonons hors d'equilibre ont ete etudiees. Nous avons ainsi compare et interprete les resolutions experimentales obtenues en regime thermique et athermique. La meilleure resolution que nous avons obtenue est de 0. 34%, soit 18 kev sur des particules alpha de 5. 5 mev. Ce resultat est au dessus de nos estimations theoriques, nos bolometres ont donc une importante marge de progression possible.