Description

L'importance des faisceaux polarisés et non-polarisés de positrons pour la science de la Physique Hadronique explorée au Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF) de Jefferson Lab (JLab) motive un effort soutenu de R&D en physique et en accélérateur. Le grand cycle utile et la polarisation des faisceaux de positrons demandés posent des contraintes strictes sur la technologie de la source de positrons. La méthode PEPPo (Polarized Electrons for Polarized Positrons) démontrée à l'injecteur de CEBAF s'avère la technique la mieux appropriée à la productiuon des faisceaux d'intérêt. Son intégration à JLab est l'objet du projet Ce+BAF qui vise au développement d'un nouvel injecteur de positrons à CEBAF. Il implique une source polarisée d'électrons de grande intensité (I>1mA) et grande polarisation (P>80%) d'une énergie de 100-300 MeV, une cible de production de grande puissance, un sytème magnétique et Radio Fréquence (RF) de collmection des positrons suivis de chicanes magnétiques et de structures accélératrices pour sélectionner l'impulsion des positrons et produire un faisceau acceptable par l'accélérateur CEBAF. Au titre de la première étape de projet, la construction d'un pré-injecteur de 10 MeV/c est envisagée pour la R&D relative à Ce+BAF et pour permettre la réalisation d'un programme de physique à basse énergie.

Ce projet de thèse consiste en la conception et l'implémentation d'une ligne de positrons à basse énergie pour lma réalisation de mesures physiques. Il comporte la création de faisceaux secondaires de leur génération à leur livraison sur une cible pour la physique ou dans une ligne spécifique de caractérisation. En particulier, l'un des équipements majeurs à réaliser est un polarimètre à positrons.

Compétences requises

Connaissances en physique des accélérateurs Connaissances solides en physique Compétences en informatique et simulations Niveau d'anglais confirmé

Bibliographie

J. Grames et al. IPAC2023 (2023) MOPL152; arXiv:2309.15581
S. Habet, Thèse de Doctorat, Université Paris-Saclay (2023) 2023UPASP170
S. Habet, A. Ushakov, E. Voutier, arXiv:2401.04484
E. Voutier, EPJ Web Conf. 303 (2024) 06003; arXiv:2401.16223

Mots clés

Production de positrons, Optique de faisceaux, Instrumentation de faisceaux, Polarimétrie