Ion emission of solids under the impact of Au$_n+$ clusters (n=1-9) accelerated between 0,15 and 1,25 MeV.

Emission ionique des solides à l'impact d'agrégats Au$_n^+$ (n=1-9) accélérés entre 0.15 et 1.25 MeV

N. Wehbe (1)

1 IPNL - Institut de Physique Nucléaire de Lyon

This experimental work is devoted to the study of the ion emission of solids under the impact of gold clusters of energy ranging between 0.15 and 1.25 MeV. The physics of ion-solid collisions and the theoretical models of solid sputtering by ion bombardment are presented in chapter 1. Chapter 2 is devoted to the description of the experimental setup. The study of a gold target, presented in chapter 3, allows us to show the role of the size and the energy of the clusters on the intensity of the emission and on the mass distribution of the ions. Chapter 4 presents the study of cesium iodide in which the intense emission of CsI clusters has been quantified from measurements of the emission multiplicity. Chapter 5 is devoted to a study of a biological molecule, phenylalanine, and a molecule of pesticide, the chlorsulfuron. This work points out the interest of clusters for surface analysis by mass spectrometry.

Ce travail expérimental est consacré à l'étude de l'émission ionique des solides à l'impact d'agrégats d'or d'énergie variant entre 0,15 et 1,25 MeV. La physique des collisions ion-solide et les modèles théoriques de la pulvérisation des solides par bombardement ionique sont présentés dans le chapitre 1. Le chapitre 2 est consacré à la description du dispositif expérimental. L'étude d'une cible d'or, présentée dans le chapitre 3, a permis de montrer le rôle de la taille et de l'énergie des agrégats sur l'intensité de l'émission et la distribution de masse des ions. Le chapitre 4 présente l'étude de l'iodure de césium dans laquelle l'intense émission des agrégats de CsI a pu être quantifiée grâce à des mesures de la multiplicité de l'émission. Le chapitre 5 est consacré à l'étude d'une molécule biologique, la phénylalanine, et d'une molécule de pesticide, le chlorsulfuron. Ce travail met en évidence l'intérêt des agrégats en analyse de surface par spectrométrie de masse.

Mots clés: emission ionique; agregats d'or; spectrometrie de masse; collisions atomiques; analyse de surface

Domaines: Physique [physics]; Chimie analytique; Agrégats Moléculaires et Atomiques [physics.atm-clus]

N. Wehbe. Emission ionique des solides à l'impact d'agrégats Au$_n^+$ (n=1-9) accélérés entre 0.15 et 1.25 MeV. Physique [physics]. Université Claude Bernard - Lyon I, 2006. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00097671⟩