Measurement of the beta-neutrino angular correlation parameter in the decay of $^{6}$He using a Paul trap

Autor: Mery, A.
Přispěvatelé: Guesnon, Sandrine
Jazyk: francouzština
Rok vydání: 2007
Předmět:
Popis: The central topic of this work is the study of the properties and the implementation of a Paul trap usedfor the measurement of the beta-neutrino angular correlation parameter in the decay of 6He. Thiscoefficient provides a signature of the nature of the interactions involved in the weak interaction. Thevalue of this coefficient can be deduced from the kinematical distribution of the decay events. Anelectromagnetic trap is used for the trapping of 6He+ ions in a small volume. This trap has an opengeometry that enables the detection in coincidence of the electron and the recoil ion emitted in the betadecay. A dedicated detection set up is used for the measurement of the electron energy, the ion time offlight and the position of the two particles for each event.A general description of the LPCTrap facility and of its performances is presented and shows that thisset up is able to fulfill the proposed measurement. Especially, a comparison is made between thecharacteristics of the ion cloud obtained from Monte Carlo simulations and the experimentalmeasurements with a good agreement. More than 100 000 coincident events have been recordedduring the first experiment. A preliminary analysis of these results is shown. It includes a descriptionof the different observables as well as a comparison between the experimental time of flight spectrumand the simulated spectrum. These data will allow a measurement of the angular correlation parameterwith a statistical error smaller than 2 %.
Le thème central de ce travail est la mise en place et la caractérisation d'un piège de Paul utilisé pourla mesure du coefficient de corrélation angulaire électron-neutrino dans la décroissance de l'6He. Cecoefficient est sensible aux types d'interactions mis en jeu dans l'interaction faible. La valeur de cecoefficient peut être obtenue grâce à la distribution cinématique des évènements de décroissance. Unpiège électromagnétique est utilisé pour confiner les ions 6He+ dans un petit volume de l'espace desphases. Sa géométrie ouverte permet la détection en coïncidence de l'électron et de l'ion de recul émislors de la désintégration béta. Un dispositif de détection adapté est utilisé pour mesurer l'énergie del'électron, le temps de vol de l'ion de recul et la position des deux particules pour chaque évènement.Une description globale de l'installation LPCTrap ainsi que de ses performances est présentée etmontre que ce dispositif est apte à réaliser la mesure envisagée. En particulier, les caractéristiques dunuage d'ions piégés ont été obtenues par des simulations de type Monte Carlo et confrontées auxmesures expérimentales avec un bon accord. La première expérience a permis d'accumuler plus de100 000 évènements en coïncidence. Une analyse préliminaire de ces résultats est exposée. Elleprésente notamment une description des différentes observables accessibles ainsi qu'une comparaisonentre le spectre de temps de vol expérimental et le spectre issu des simulations. Ces données vontpermettre une mesure du coefficient de corrélation angulaire avec une erreur statistique inférieure à2 %.
Databáze: OpenAIRE