ARRONAX signifie « Accélérateur pour la Recherche en Radiochimie et Oncologie à Nantes Atlantique ». Il s’agit d’un accélérateur de particules (cyclotron). En effet, ARRONAX permet d’accélérer des protons à 17,5 MeV et entre 30 MeV et 70 MeV, des deutons entre 15 MeV et 35 MeV ainsi que des particules alphas à 68 MeV. Dans le domaine d’analyse par faisceaux d’ions, PIXE, Particule Induced X-ray Emission, est une méthode d’analyse multi-élémentaire. Elle est basée sur la détection des rayons X émis suite à l’ionisation de la couche interne (K, L, M) de l’atome cible par les ions du faisceau incident. La grandeur qui décrit cette interaction est la section efficace d’ionisation. Avec des protons de hautes énergies, l’analyse d’échantillons à plus grande profondeur est possible avec une bonne sensibilité pour les éléments lourds [1]. Pour cela, il est nécessaire de connaitre les sections efficaces d’ionisation des couches atomiques internes. De nombreuses sections efficaces
d’ionisation de la couche K existent à basses énergies (protons à une énergie de quelques MeV) ce qui n’est pas le cas pour les hautes énergies.
Nous avons entamé des campagnes de mesures des sections efficaces d’ionisation de la couche K: l’or, le titane, l’argent et le cuivre à différentes énergies (34 MeV à 68 MeV). Ces données seront comparées à des modèles théoriques. En effet, les sections efficaces de basses énergies sont reproduites de manière satisfaisante par le modèle théorique (ECPSSR) [2], ce modèle doit être vérifiés pour les valeurs à haute énergie.

[1] A. Denker, W. Bohne, J. Opitz-Coutureau, J. Rauschenberg, J.Röhrich and
E.Strub,
Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B239, 65-70 (2005).
[2] S. J. Cipolla, An improved version of ISICS: a program for calculating K-, L- and
M-shell cross sections from PWBA and ECPSSR theory using a personal computer.