Le détecteur MUSETT a été conçu et réalisé par une collaboration de physiciens de l'IRFU (ex-DAPNIA) et du GANIL. L'IRFU avait la responsabilité de ce projet visant à construire un nouvel ensemble de détection pour l’étude de noyaux très exotiques.
Couplé avec le spectromètre magnétique VAMOS et avec le multidétecteur gamma EXOGAM, MUSETT (Mur de Silicium pour l’Etude des Transfermium par Tagging) permet de réaliser la spectroscopie de nouveaux noyaux exotiques lourds et superlourds (Z>100) jusqu'à présent inaccessibles.
Les performances de VAMOS et d’EXOGAM sont idéales et uniques pour de telles études, mais il est indispensable de disposer d’un outil de détection permettant d’utiliser la technique d’étiquetage par décroissance (Recoil Decay Tagging). De plus, ce détecteur, complété par une chambre d’ionisation et par une chambre à dérive, permettra également l’identification en charge et en masse de produits de réaction plus légers.
MUSETT, un MUr de détecteurs Silicium à Strips pour l'Etude des Transfermium par technique de Tagging.
L’instrument est constitué d’un mur de silicium hautement segmenté auquel sont couplées une chambre à ionisation et une chambre à dérive. La R&D du projet MUSETT incluait l’électronique associée à ces détecteurs. Il s'agit de détecter des ions lents et lourds nécessitant l’utilisation de détecteurs silicium sans fenêtre et à faible seuil. Etant donné le nombre élevé de voies, l’électronique associée est constituée d’ASICs pour les détecteurs Si et pour les chambres.
Le chip ATHED (ASICs for Time and High Energy Deposit) est la dernière version du chip MATEqui fut développé dans le cadre du projet MUST2. Les ASICs, qui opèrent pour 16 strips, sont implantés par groupe de 4 sur les cartes-mères COFEE4 (conçues par l'IPN Orsay), qui fournissent l'alimentation et gèrent les entrées/sorties de signaux et les interfaces pour l'acquisition et le contrôle à distance de l'électronique.
Ce système a été mis en opération, testé et validé sous faisceau au GANIL avec le spectromètre de photons EXOGAM, en utilisant la réaction de fusion–evaporation reaction 197Au(22Ne,5n)214Ac.
Référence : Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 747 (2014) 69–80.
Contact (SPhN, LENA) : Christophe Theisen.
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• Le Département d'Électronique des Détecteurs et d'Informatique pour la Physique (DEDIP) • Le Département d'Ingénierie des Systèmes (DIS) • Le Département de Physique Nucléaire (DPhN)
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