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AbstractAbstract
[en] The GBAR experiment aims to perform the first free-fall experiment with anti-hydrogen atoms to test the weak equivalence principle with antimatter. In a first step, anti-hydrogen ions are synthesized through a double charge exchange reaction and then cooled by laser to reach sufficiently low energies to observe the effects of gravity. The synthesis of anti-ions requires a very large number of antiprotons. We report in this manuscript a new electrostatic instrument for decelerating antiproton bunches from 100 keV to a few keV. This new technique aims to avoid losses caused by the use of degrader foils. Simulations based on a genetic algorithm made it possible to establish the most suitable electrostatic configurations. Preliminary tests carried out on a prototype are discussed. The technical characteristics of the deceleration system, particularly those related to UHV vacuum, high voltage and safety, are described. Finally, a secondary optical systems such as a switchyard or injection optics into a Penning trap are studied. (author)
[fr]
L'experience GBAR vise a realiser la premiere experience de chute libre avec des atomes d'antihydrogene afin de tester le principe d'equivalence faible avec de l'antimatiere. Dans un premier temps, des ions antihydrogene sont synthetises a travers une double reaction d'echange de charges puis refroidis par laser pour atteindre des energies suffisamment faibles pour observer les effets de la gravite. La synthese d'anti-ions necessite un tres grand nombre d'antiprotons. Nous rapportons dans ce manuscript un nouvel instrument electrostatique permettant de decelerer des paquets d'antiprotons de 100 keV a quelques keV. Cette nouvelle technique vise a eviter les pertes engendrees par l'utilisation de feuille de retardement. Des simulations basees sur un algorithme genetique ont permis d'etablir les configurations electrostatiques les plus adaptees. Des tests preliminaires realises sur un prototype sont discutes. Les caracteristiques techniques du systeme de deceleration notamment liees au vide, a la haute tension et a la protection des personnes sont decrites. Enfin, une ouverture sur des systemes optiques secondaires tel qu'un aiguilleur/separateur d'ions ou l'injection dans un piege de Penning sont etudiees. (auteur)Original Title
Deceleration d'antiprotons venant du synchrotron ELENA au CERN et transport de l'antimatiere a travers l'experience GBAR
Primary Subject
Secondary Subject
Source
17 Dec 2018; 170 p; 182 refs.; Available from the INIS Liaison Officer for France, see the INIS website for current contact and E-mail addresses; These de doctorat de l'Universite Paris-Saclay
Record Type
Miscellaneous
Literature Type
Thesis/Dissertation
Report Number
Country of publication
Reference NumberReference Number
INIS VolumeINIS Volume
INIS IssueINIS Issue