Séance de cours

Améliorer et façonner le rayonnement des particules à haute énergie avec la nanophotonique

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Description

Cette séance de cours explore la conception de matériaux nanostructurés pour améliorer et adapter le rayonnement des particules à haute énergie à l'aide de structures nanophotoniques conçues. Il aborde des sujets tels que la nanophotonique, les interactions entre la lumière et la matière, la physique libre des électrons, l'imagerie par rayons X et l'informatique photonique. L'orateur présente un cadre pour modéliser, améliorer et optimiser le rayonnement des électrons libres et d'autres particules à haute énergie qui interagissent avec des structures nanophotoniques. On discute des configurations expérimentales permettant d'enregistrer les émissions de lumière résolues spectralement à partir d'électrons libres et l'amélioration de la cathodoluminescence et de la scintillation à partir des rayons X.

Source officielle

Proximité ontologique

Chimie

Chimie physique: Spectroscopie

Health sciences

Radiologie médicale: Radiologie médicale

Concepts associés (32)

Tube à rayons X

Les tubes à rayons X sont des dispositifs permettant de produire des rayons X, en général pour trois types d'applications : radiographie et tomographie (, science des matériaux) ; Cristallographie aux rayons X (diffraction de rayons X, voir aussi l'article Diffractomètre) ; analyse chimique élémentaire par spectrométrie de fluorescence des rayons X. Il existe plusieurs types de tubes. Quel que soit le type de tube, la génération des rayons X se fait selon le même principe.

Rayon X

vignette|upright|Une des premières radiographies, prise par Wilhelm Röntgen. alt=Rayon X des poumons humains|vignette|189x189px|Rayon X des poumons humains. Les rayons X sont une forme de rayonnement électromagnétique à haute fréquence constitué de photons dont l'énergie varie d'une centaine d'eV (électron-volt), à plusieurs MeV. Ce rayonnement a été découvert en 1895 par le physicien allemand Wilhelm Röntgen, qui a reçu pour cela le premier prix Nobel de physique ; il lui donna le nom habituel de l'inconnue en mathématiques, X.

Astronomie en rayons X

vignette|redresse=2|Les rayons X couvrent le domaine allant d'environ , auquel l'atmosphère est opaque. L’astronomie en (souvent abrégée en ) est la branche de l'astronomie qui consiste à étudier l'émission des objets célestes en . Puisque le est absorbé par l'atmosphère de la Terre, les instruments doivent être envoyés à haute altitude à l'aide de ballons et désormais de fusées. L' fait donc aujourd'hui partie de la recherche spatiale, les détecteurs étant placés à bord de satellites.

Télescope à rayons X

vignette|upright=1.5|Schéma du télescope spatial Chandra. Un télescope à est un télescope conçu pour l'astronomie des . Ces derniers doivent être mis en orbite hors de l'atmosphère terrestre, qui est opaque aux . Ils sont donc montés à bord de fusées-sondes ou des satellites artificiels. Au début des années 2000, les télescopes à peuvent observer avec une certaine précision des rayonnements allant jusqu'à une énergie d'environ 15 keV.

Microscopie électronique à balayage

thumb|right|Premier microscope électronique à balayage par M von Ardenne thumb|right|Microscope électronique à balayage JEOL JSM-6340F thumb|upright=1.5|Principe de fonctionnement du Microscope Électronique à Balayage La microscopie électronique à balayage (MEB) ou scanning electron microscope (SEM) en anglais est une technique de microscopie électronique capable de produire des images en haute résolution de la surface d’un échantillon en utilisant le principe des interactions électrons-matière.

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