Un booster de charge ECR est une source d'ions dans laquelle on injecte un faisceau d'ions monochargés afin de le multi-ioniser. La première application de ce dispositif concerne les accélérateurs d'ions radioactifs qui sont construits actuellement dans le monde pour étendre les champs de recherche de la physique du noyau. Plus récemment, nous avons mis en évidence  que ce dispositif permettait de progresser dans la connaissance de la physique des sources d'ions ECR.

Le principe de la méthode est le suivant: un faisceau d'ion monochargé est extrait d'une source 1+ (de technologie simple et à faible coût), il est analysé et transporté jusqu'à une source ECR dont l'injection est ouverte. L'énergie de ce faisceau incident est ajustée afin que celui-ci soit ralenti à l'intérieur de la source puis capturé par le plasma de cette dernière. L'objectif est de maximiser le processus de capture, de minimiser le temps du processus de multi-ionisation, et ainsi d'extraire avec la plus grande efficacité possible des faisceaux d'ions multichargés du même type que le faisceau entrant  L'équipe source d'ions a développé la technique du booster de charge ECR pendant plus de 15 ans. Cette méthode, qui fut initialement inventée au laboratoire, a été améliorée grâce au développement du Booster de charge PHOENIX. Outre les caractéristiques intrinsèques à la méthode, les points importants à mesurer sont l'acceptance en intensité, l'émittance des faisceaux n+ extraits, la quantité d'impuretés superposée au faisceau n+ spécifique sélectionné, ainsi que la robustesse et la facilité des opérations de maintenance du booster de charge. Plus de 30 faisceaux d'ions de natures ou d'isotopes différente ont été testés (He, N, Ne, Na, Mg, Al, S, Ar, Rb, Sr, Y, Ag, In, Sn, Xe, Cs, Ba, La, Pb, Bi, U). La société française PANTECHNIK a vendu deux exemplaires conçus au LPSC, l'un des deux fonctionne à TRIUMF sur ISAC (Vancouver - Canada), le deuxième sera installé au GANIL dans le cadre de l'upgrade de SPIRAL1.

P1010001-discoBBR-low res
Le booster de charge PHOENIX du LPSC

 

ovale
Le banc expérimental du booster de charge au LPSC