Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
Auteur(s)
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Pascal BERGER : Docteur ès sciences - Directeur adjoint du laboratoire Pierre-Süe (CEA /CNRS)
-
Gilles REVEL : Docteur ès sciences - Directeur de recherche émérite au laboratoire Pierre-Süe (CEA/CNRS )
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Lire l’articleINTRODUCTION
Une microsonde nucléaire peut être considérée comme un moyen d’analyse élémentaire, de caractérisation structurale ou bien comme un outil de dépôt local d’énergie ou de charges.
Le principe et l’appareillage font l’objet d’une première partie Microsonde nucléaire[P 2 563].
Depuis la première édition de cette étude en 1995, le champ d’application des microsondes nucléaires n’a cessé de croître. Ces applications concernent l’analyse élémentaire dans des disciplines aussi variées que la physique du solide, la métallurgie, la géochimie, la biologie et la médecine, les sciences de l’environnement, l’archéologie... Des évolutions spectaculaires ont aussi concerné leurs usages non analytiques, en particulier dans les sciences de la vie (irradiation ion par ion), sciences des matériaux (micro-usinage) ou en microélectronique (mesures résolues en temps des charges induites sous faisceau). En 2004, il est certain que toutes les potentialités de cet outil n’ont pas encore été explorées.
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Limites d’emploi de la microsonde nucléaire
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1. Comparaison avec quelques autres méthodes d’analyse locale
Le tableau 1 indique les caractéristiques des méthodes d’analyse élémentaire locale le plus souvent utilisées. Ce sont des caractéristiques moyennes et les informations apportées par les différentes méthodes sont plus souvent complémentaires que concurrentes. Ainsi, les deux premières méthodes concernent les premières couches atomiques, ce qui n’est pas le cas de la microsonde nucléaire.
La microsonde électronique a le même domaine d’application que la méthode PIXE (particle induced X-ray emission) Émission X induite par particules chargées (PIXE) : applications mais avec une sensibilité et une profondeur d’analyse beaucoup plus faibles. En revanche, des observations avec une résolution de l’ordre de 10 nm sont possibles, ce qui permet de corréler la composition élémentaire aux nanostructures.
Toujours dans le domaine de l’analyse X, les microsondes utilisant le rayonnement synchrotron peuvent désormais atteindre une taille de faisceau de 1 µm au moyen d’un système de focalisation par lentilles elliptiques multicouches de Bragg-Fresnel ou de capillaires [115] [116] [117]Particle interactions with matter. SRIM, SER, IBA. Avec les nouvelles sources synchrotron,...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - COOKSON (J.A.), FERGUSON (A.T.G.), PILLING (F.D.) - Proton microbeams, their production and use - . J. of Radioanal. Chem. 12, 39-32 (1972).
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(2) - ANDERSON (N.N.), ZIEGLER (J.F.) - Hydrogen stopping powers and ranges in all elements - . Vol. 3, séries Stopping and range of ions in matter, Pergamon Press (1977).
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(3) - JOHANSSON (T.B.), AKSELSSON (R.), JOHANSSON (S.A.E.) - X-ray analysis : Elemental trace analysis at the 10-12 g level - . Nucl. Inst. and Meth., 84, 141 (1970).
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(4) - JOHANSSON (S.A.E.), CAMPBELL (J.L.), MALMQVIST (K.G.) - Particle-Induced X-Ray Emission Spectrometry (PIXE) - . J. Wiley & Sons (1995).
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(5) - MATSUYAMA (S.), ISHII (K.), SUJITOMO (A.) - Development of a Micro-PIXE Camera - . International Journal of PIXE, 8 (2-3), 203-208 (1998).
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(6) - FOLKMANN (F.) - Ion induced X-rays, general description - ....
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
Ouvrages généraux
WATT (F.) - GRIME (G.W.) - Principles and applications of high energy microbeams - . Adam Higler (1987).
BREESE (M.B.H.) - JAMIESON (D.N.) - KING (J.C.) - Materials Analysis Using a Nuclear Microprobe - . John Wiley (1996).
LLABADOR (Y.) - MORETTO (P.) - Applications of Nuclear Microprobes in the Life Sciences : An Efficient Analytical Technique for Research in Biology and Medicine - . World Scientific Publishing Company (1998).
ZIEGLER (J.F.) - SCANLON (P.J.) - LANFORD (W.A.) - DUGGAN (J.L.) - Ion Beam Analysis - . North Holland (1990).
JOHANSSON (S.A.E.) - CAMPBELL (J.L.) - MALMQVIST (K.G.) - Particle induced X-ray emission Spectrometry (PIXE) - . John Wiley and Sons (1995).
TESMER (J.) - NASTASI (M.) - Handbook of modern ion beam materials analysis - . Materials Research Society (1995).
HAUT DE PAGE2 Constructeurs, fournisseurs et utilisateurs
(liste non exhaustive)
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Accélérateurs
Deux constructeurs se partagent l’essentiel du marché avec de petits accélérateurs fonctionnant selon des principes légèrement différents.
La société National Electrostatic Corporation (NEC), aux États-Unis, commercialise des systèmes dits Pelletron dont la caractéristique principale est le remplacement de la courroie isolante traditionnelle par une chaîne, plus durable et mécaniquement plus stable . Il est ainsi possible de gagner un ordre de grandeur sur la stabilité en énergie.
National Electrostatics Corp. (NEC) http://www.pelletron.com
La société High Voltage Engineering Europe BV (HVEE), aux Pays-Bas, commercialise...
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