Julia Fernández Quintanilla
email: accem@accem.es

ACCEM´S OBSERVATORIES NETWORK

Keywords: Observatory, Partnership, Evaluation, Participation, Observation, Immigration, Refugee, Information, Diagnose, Territory

ACCEM is an NGO that works in favour of refugees and immigrants in Spain. Since 1996 ACCEM develops a strategy of observation articulating the national observation with the local observatories. The objective of the local observatories is to improve the services offered to the migrants thanks to a better knowledge of their needs. Using the tools of intelligence territorial CATALYSIS as well as the trees of knowledge.

Since 1996 the Gorion national observatory gathers in Madrid the individual data of migrants from the regional centres and from the different programmes carried our by ACCEM. It provides a wider knowledge of the migrants and their different profiles of demands. It allows a better programming of the actions thus. It is also possible to answer the demands of information of the administration, the economy, the local centres or the action programmes.

In the same way, two local observatories have been developed in Gijon and Siguënza in partnership with the local services and public associations. The objective was to answer in a more global way to the needs of the migrants while establishing and reinforcing the synergies between the services in the respect of the local specificities. They improved in a considerable way the knowledge of the migrant population in their diversity within the communities. They allowed us to put in practice the adapted individual answers but also to improve the well-being of the territorial communities. They developed new observatories "satellites" respectively in Oviedo and in Guadalajara.

Since 2004 ACCEM projects to develop a network of local observatories larger on the basis of these experiences. The objective is to harmonize a common language, to widen the vision of the needs and to improve the joint between the three levels: local, regional and national. In a first time, the CATALYSIS tools has been harmonized to the level of setting the observatories. They are used from now on by two new observatories in Seville , Léon, and Girona.

The project e-gorrion now aims to put on line the tools to make them more accessible and to develop some answers in real time.

ACCEM´S OBSERVATORIES NETWORK

INSTITUTIONAL CONTEXT

ACCEM is a nation-wide non government organization that develops its services and programmes in the field of migrations since 1992. The entity is present in ten Autonomous Communities of the Spanish state (in twenty-one counties and twenty-six municipalities).

The main programmes developed by ACCEM are:

• Temporary reception to refugees and Immigrants (Reception Centres)

• Social integration and Labour insertion

• Socio-educational training (language training, knowledge of the environment, social abilities, etc.)

• Awareness raising

• Investigation and Community Development (Development and administration of Observatories).

• Communitary initiatives of Employment and Development of Human resources.

BRIEF REFERENCE TO THE CONTEXT OF IMMIGRATION IN SPAIN

Parting from the experience that ACCEM has in programmes of social integration and labour insertion with migrants it has been verified that this community face a vital situation of personal dispersion: cultural, family, social and labour disintegration caused by the disappearance of the social and cultural reference frame.

To approach more attentively and to reach the theoretical and human understanding of this situation, we could say that four phases that we describe next occur:

1. -Idealization, not only at economic level but also at social level of the country where they arrive in opposition to their country of origin, as well as of the attainment of their projections of improvement in an easy, agile and relatively quick way in the reception country.

2. -The expectations of the migration project are unstructured in the arrival process in the reception society.

3. -Internal conflict within the reception society caused by the cultural shocks and for the necessity of adaptation to the same ones.

4. -Gradual process to recompose the environment: cultural, family, social, labour and material-economic within the reception society.

On the other hand from a statistical vision of the context of migration in our country, it is considered a figure near to the four million foreigners; approximately 30% of European origin. The percentage of resident foreign population, around 8.4% is still one of the lowest in Europe. As it already happened in all the western countries, if we maintain our high economic growth the increase of the immigration percentage will continue. And this tendency responds to a rule contrasted by historical experience: the economic growth and the development bear an increase of population coming from third countries.

To outline a growth sustained in Spain it is indispensable to appeal to immigrants. The tendencies mark that immigrant population's increase will be directly proportional to our economic growth and the rent differential that we maintain with our neighbour countries. According to the Municipal Register of the National Institut of Statistics, up to the 1st of January of 2007, the total number of residents in Spain has been of 45, 12 million persons. Among these persons, 40, 63 million have the spanish nationality and 4, 48 million are foreigners. The last figure includes 1. 7 million nationals of the 26 remaining EU member states. According to it around 2, 800, 000 foreigners from countries outside the European Union of 27 where registered in Spain at that time.

All these realities outline the challenge of creating and structuring social reception and integration policies in our country, a challenge that will increasable be assumed from the territorial and local boarding of the immigration phenomenon, identifying the problems and necessities, proposing at the same time policies and actions guided to generate processes of intercultural cohesion and coexistence among the foreign and autochthonous population.

In consequence, to be able to create actions that may respond to the reality that this population is facing, diagnose processes and sources for gathering the flowing and coordinated information of diverse sources should be established, (Social Services, sanitary Centres, entities, public and private institutions, NGO, NLO, etc.) that allows to design interventions in each based territory, in coherence, with the necessities and demands detected through the information transmitted by the own vulnerable population.

ACCEM OBSERVATION MECHANISMS.

ACCEM observation strategy, is articulated through the application of Permanent Observation Mechanisms (among all the actors that intervene in the reality, those that operate on the ground and those that plan and take decisions in the social policy) that allows to approach the reality in a scientific way (quantitatively and qualitatively), in order to analyze and to propose at the same time intervention strategies, and planning of actions, in consonance with the problems and social necessities that the community of migrants face in our country, a changing problem that requires of dynamic tools of observation and analysis.

ACCEM proposes the creation of spaces of cooperative and participative observation among public entities and the third sector (that work in a direct and transverse way with the immigrant community) that generates an integral knowledge on the social, educational and economic situation of the immigration, and that also facilitates the application of actions and the creation of nets of social support to facilitate the of the migrants' integration processes, especially of those that are in a precariousness and social exclusion situation.

The objectives that are pursued from the different ACCEM Observation Mechanisms are:

1. To analyze and to evaluate in a dynamic way the socio-economic context in which the migrants live, from a territorial perspective and local development that improves the knowledge of the immigration phenomenon. 2. To establish cooperation processes, and also networking and exchanging of information and good practices among the different local actors that operate in the territory (social and economic agent, public and private institutions, NGOs, etc.) to facilitate an analysis, a combined action and a generation of nets of social support that approaches the problems of the community and of the reception territories 3. To establish participation and accessibility processes of immigrants in the formulation, planning and development of actions. 4. To offer the different actors involved in the processes of planning and execution of the different plans, programmes, projects (educational, social, cultural, economic):

• Tools for the agreed creation of indicators on the community and the area socio-economic situation.

• Information for the establishment of hypothesis that allow to analyze in a more concrete, dynamic and up-to-date way the problems of the community and the territory, in order to facilitate the decision makers the design of their plans, programmes and intervention projects.

Internal System of Observation: GORION.

Since 1996 ACCEM has implemented in co-operation with the University of Franche-Comte (Besançon, France) and the University of Huelva (Spain) a national information system called Gorion. Gorion is a diagnoses accompaniment and evaluation tool, that allows to know the necessities, to build the profiles and typologies of our target community (asylum applicants, refugees and immigrants), from the different intervention territories where ACCEM operates.

Since 1997, Gorion permited to registered datas (socials, economics, profesional…) from 80.000 people, and from 400.000 interventions.

At the moment we are working on an adaptation and accuracy of the system to the new necessities of the entity, not only conceptual but also technologic, called E-Gorrion.

The design of E-Gorrion meant and still means on the one hand a harmonization and update work of the different registration systems and sources of information at internal level (follow-up data base of the target group) and at external level (statistical records, follow-up reports requested buy the Authorities, etc.) used by ACCEM at national level. On the other hand it also bears an adaptation of the technology of the system of information.

The instruments to carry out this internal system of information are as follows:

-A Harmonized Script of Observation structured in the different stages and processes that occur in the immigrant integration itineraries (Reception, Orientation, Education, Training, Employment, Housing, Health, Autonomy, Diagnoses and Evaluation).

-A Conceptual Manual for the use of the Script which main purpose is to establish a common frame and language at an internal level for the observation -A computer program (e-pragma) on the Internet for the system administration.

Through our system, we can have an analysis, diagnoses, and combined evaluation, not only of the different intervention processes (social, labour, juridical, etc.), but also of the action contexts (ACCEM territories) where our target group is, so that it allows us to guide the strategic and operative politics of our Association, in the designing of future plans, programmes and projects.

All this means for the entity an effort and investment in economic, technological and human resources, since the installation and maintenance of our information system becomes necessary to implement and to systematize internal procedures, not only in the management of the intervention of the different areas and departments of ACCEM, but also in the collection of information among the technical personnel of the association. It also meant the creation and structuring of technical teams for the management and evaluation of the system of information (analysis and treatment of the information, realization of diagnoses, technological adaptation, training and accompaniment to the staff in the entity…).

3.2.-Local Observatories.

As complement to the GORION Internal System of Information, ACCEM carried out in 1998, the creation and implementation in co-operation with the University of Franche-Comte (Besançon, France), the Immigration Permanent Observatory of Asturias (ODINA) and the Local Obervatory of Sigüenza.

Both Observatories are based on the principles of Territorial Intelligence:

1. Civic participation.

2. Global approach of the territory.

Partnership of local actors.

4. Technologies of the information society. 5. Accessibility of the information.

6. Quality of the information.

and in the CATALYSE methodology:

1. Better knowledge of migrants and the reception context -identification of necessities through the pursuit and evaluation of their integration projects -2. Better knowledge of the answers of the actors of the community -to adapt the offer to the demands, to optimize resources and actions -3. To locate the socio-economic context of action -to identify the necessities of the migrant community in connection with the autochthonous community -

The main purpose of these Local Observatories is to produce knowledge on the socio-economic reality of the community of immigrants, and foster the participation of the local actors in the application of strategies and actions that facilitate the fight against the precarious and exclusion situations, of the migrant population (refugees and immigrants).

Along their development during these years both Observatories have suffered different transformations and evolutions. Thus, the Immigration Permanent Observatory of Asturias (ODINA), besides their environment of regional observation, they have consolidated the observation perspective at local level, with the articulation of two Local Observatories, one in Gijón and the other one in Oviedo ( 2005). On the other hand, one of the impacts of the development of the Observatory of Sigüenza (OPASI) has been the creation of other new one at provincial level, the Observatory of Guadalajara-OPEGU (2005).

Within this context, and also as a consequence, among other aspects, of the development and institutional expansion of ACCEM, and also the socio-economic changes in the intervention territories (e.g.: the immigrant population's increase) in 2005 start the application of new Observatories in other ACCEM territorial headquarters, constituting a Net of Local Observatories.

The localization and implementation of these new Observatories, are carried out in those territories of ACCEM, where there are already a trajectory and experience in the development of network processes and partnership with entities and institutions, from an investigation perspective and action. Therefore we also pretend with this observation strategy to reinforce and to consolidate the actions carried out to implement cooperative nets of intervention in the territory.

The territories where the new observatories are developed are;

• Local Observation Group of Leon (Grupo de Observación Local de León) -GOL (2006)

• Permanent Inmigration Observatory of Seville ( 2006).

• Permanent Inmigration Observatory of Girona ( 2007) So, we can said that a double development movement has taken place, starting from the dissemination for the creation of new observatories:

-Endogenous: creation of local observatories, starting from the Observatories initially created. That have extended in the intervention territory and that have been divided as cells.

-Exogenous: the Observatories created initially have helped to the creation of new observatories.

Thus, and same as in the internal system of information GORION, different instruments and technologies have been structured for the application of this Net of Observation:

• A Harmonized Script of Observation CATALYSE for all the partners that integrate the observation structure in the territories. This Script is structured in the different stages and processes that occur in the immigrant integration itineraries (Reception, Orientation, Education, Training, Employment, Housing, Health, Autonomy, Diagnoses and Evaluation).

• A Conceptual Manual for the use of the Script which main purpose is to establish a common frame and language for the observation at internal level.

• Tool 1: Diagnoses accompaniment and evaluation (software PRAGMA, to key in and for data processing, and its handbook).

• Tool 2: Repertory of Actors and Actions for the Integration.

• Tool 3: Contextual Indicators of Territorial Development (database and on-line mapping of contextuals indicators).

EXPECTED RESULTS OF ACCEM OBSERVATION MECHANISMS.

The results expected in connection with the objectives of ACCEM strategy and their observation mechanisms are the following:

• A more concrete and more dynamic knowledge of the necessities and identified problems of the community of immigrants and their socio-economic environment. • A reinforcement in the processes of development of the partnership among public, private institutions /entities, social and economic agents, for the mobilization of all the available resources that facilitate dynamic of social integration and labour insertion of immigrants and of the autochthonous community in a transversal way. • A better definition and planning of the project of the social integration and labour insertion of the immigrants that reside in the territories of implementation of the mechanism. • Complementarity of resources and actions among the public entities and the third sector.

• Accessibility to the information for immigrants and people in general.

• Improvement of the participation and decision taking processes of immigrants in the planning and development of programmes and projects of social integration in the reception society. • Reinforcement of the coexistence between the foreign population and the reception society, through mechanisms and mixed participation spaces. • A better knowledge (quantitative and qualitative) of the immigration phenomenon from an integral and cooperative perspective, and from a territorial and local boarding. • A more precise, dynamic and optimized visibility of the available social resources in the territory to assist the necessities of the community. • An improvement of the processes of exchange of the information, data, studies and publications on the knowledge of the community, among other actors of the investigation field. • A combined planning of the actions guided to favour the processes of integration of the community, starting from a cooperative diagnoses among the entities and institutions involved in the Observation Mechanism.

5.-MANAGEMENT AND COORDINATION TEAM OF THE OBSERVATION MECHANISMS.

To confront application of the different Observation Mechanisms, a Team of Work has been constituted in ACCEM in charge of steering and to negotiating the different processes of application. This team is divided into different work groups according to their functions and tasks;

-Strategic Follow-up Group; formed by directives of the entity (ACCEM Directress and Subdirector, Territorial Responsible) and coordinator of the Observation Mechanisms from the University Francht Comte of Besançon in charge of carrying out the follow-up with regard to the dimensions and strategic objectives of the System.

-Senior Group; this formed by technicians of different territorial headquarters of ACCEM, mainly of the areas where the application has been carried out that is to say the first Local Observatories (Gijón and Sigüenza) and the first experimentation of the Territorial Management System of Social and professionals skills (Gijón, León and Sigüenza). Their key functions are those of to designing conceptually and to implement the Instruments of Observation, at the same time that they carry out an appropriate formative transfer from these to the members of the Junior Group (ACCEM technical staff coming from territories that incorporate the Observation Mechanism).

-Junior Group; formed by technical staff coming from the different territorial headquarters of ACCEM. The group is constituted by technicians whose main function is being the technical reference of the Observation Mechanism (E-Gorion and Observatories) for their intervention territory (application of the Observation Instruments).

6.-CONCLUSION.

• The endogenous and exogenous development of the observatories has generated a modification of the organization. With the endogenous development, the senior ones are requested for new local responsibilities. • The objective is the integration of this observatories in the global policy of the territories, to develop a real territorial responsibility and implication. • A Monitoring Group is in march, to reinforce the articulation of the seniors and juniors in a net, with a virtual and cooperative work space. • The first next step is to form the permanents referents (technical / partnership promotion) in order to respond to the demands in real time and to coordinate training and accompaniment actions.


M Faye

Laurent Maun D'ions

Emerson Barbo

Anil

Mamadou Gan

Faye

Ecoulement de particules dans les enceintes de l'ECS-FEBIAD : étude et optimisation

Listes des figures

REMERCIEMENTS

Je tiens à remercier tout particulièrement mon maître de stage Mr Laurent MAUNOURY ainsi que Mr Pascal JARDIN, chef du groupe GPI, qui m'ont permis de réaliser mon second stage au sein du GANIL et qui m'ont formé et accompagné tout au long de ce stage. Je remercie Mr Olivier Bajeat, Ingénieur GPI et également Mr Patrice Lecompte, assistante ingénieur du "Groupe Bureau d'Etudes Mécanique", avec qui j'ai beaucoup travaillé sur la conception des géométries. Je remercie enfin l'ensemble du groupe GPI que j'ai côtoyé pendant ces trois mois, chacun de ses membres m'ayant aidé dans ses domaines de compétences et ayant facilité mon intégration dans le laboratoire. L'ouverture d'esprit et la disponibilité de ce groupe m'ont permis d'apprendre dans une atmosphère propice au bon déroulement de ce stage.

Introduction

Le GANIL (Grand Accélérateur National d'Ions Lourds) est un laboratoire de production de faisceaux d'ions pour une utilisation divers par les scientifiques et chercheurs du monde entier. Le principe de la fabrication de faisceaux d'ions radioactifs par la méthode ISOL (Isotope Separator On Line) passe par la création d'un faisceau primaire d'ions stables, à partir d'une source, qui est envoyé sur une cible, constituée d'un matériau variant en fonction des ions radioactifs à produire. Lorsque le faisceau primaire viendra percuter la cible, de nouvelles particules seront créées, parmi lesquelles se trouveront les espèces d'intérêt qui sont radioactive. La cible est chauffée à haute température afin que les atomes radioactifs diffusent rapidement hors de la cible et effusent jusqu'à la source d'ions où ils sont ionisés. L'ensemble constitué de la cible, du tube de transfert et de la source d'ions est ce que l'on appelle un ECS (Ensemble Cible Source). La source FEBIAD (Forced Electron Beam Induced Arc Discharge) a été développée pour la production de faisceaux radioactifs.

Les tests effectués jusqu'à ce jour au CERN (Centre Européen de Recherche Nucléaire) puis au GANIL sur la source FEBIAD, ont montrés le grand potentiel de cette source en terme d'efficacité d'ionisation et de diversité d'éléments produits. Dans le cadre du projet Upgrade SPIRAL1, l'utilisation d'une source pouvant délivrée une gamme supplémentaire de faisceaux d'ions radioactifs est un grand enjeu. C'est dans ce contexte de développement, que nous choisissons d'effectuer des simulations dans le but d'optimiser l'effusion dans les enceintes de l'ECS-FEBIAD. Nous effectuerons dans un premier temps une brève présentation du laboratoire et de l'ECS-FEBIAD. Nous effectuerons une simulation du système actuel pour avoir une vision globale sur l'effusion dans ce système. Les simulations seront effectuées avec le code Molflow qui est un logiciel de simulation d'écoulement de particules dans le vide avec la méthode Monte Carlo. Le but de nos simulations est d'améliorer l'efficacité de l'effusion de la cible jusqu'à la zone d'ionisation. Pour cela nous procéderons à diverses simulations visant à comparer et quantifier la contribution de la géométrie de certaines zones et configurations sur le temps moyen d'écoulement des atomes. L'objectif est d'identifier les différentes pistes d'améliorations favorisant l'effusion des particules. L'analyse des résultats de cette première simulation, nous permettra de voir les différents freins à l'écoulement des particules et d'élaborer des pistes d'améliorations.

Puis nous essaierons de nous rapproche des conditions d'effusion de particules qui seront ionisées. L'approche adoptée sera la mise en place d'une pompe dans la zone d'ionisation en plus de celle que nous avons en sortie de système. On considère tout atome absorbée par la pompe située dans la zone d'ionisation comme un ion, ce qui nous permet de d'estimer le temps de vol moyen plus réaliste pour ces atomes transformé en ions et de comparer ce temps à celui des atomes en sortie.

I. Présentation et principe de fonctionnement

I.2 Installations et méthode ISOL

Le GANIL comprend deux installations dédiées à la production d'ions radioactifs nommées SPIRAL (Système de Production d'Ions Radioactifs en Ligne) SPIRAL1 en cours d'exploitation et SPIRAL2 qui sera mis en exploitation ultérieurement.

I In ns st ta al ll la at ti io on ns s a ac ct tu ue el ll le es s ( (I IN NB B--S SP PI IR RA AL L1 1) )

L'installation SPIRAL 1 (1ère génération) délivre des faisceaux exotiques depuis 2001. Dans le cadre du projet Upgrade SPIRAL 1, elle est en cours d'amélioration afin d'augmenter la palette de sa gamme de production en ions exotiques. Dans ce cadre, de nouveaux instruments comme l'ECS-FEBIAD sont en cours de tests. Le faisceau est envoyé sur une cible épaisse. Les noyaux radioactifs créés diffusent hors de la cible puis effusent dans la zone de transfert jusqu'à la source d'ionisation. L'effusion dépend fortement de la géométrie des enceintes. Les particules sont ensuite ionisées puis séparées par des spectromètres de type dipôle magnétique avant d'être ré-accélérées et envoyées vers les salles d'expériences. C'est la méthode ISOL et l'ensemble du système de la cible à la zone d'ionisation est appelé ECS (Ensemble Cible-Source).

On utilise cette méthode pour la production de faisceaux d'ions radioactifs au GANIL : installations SPIRAL1 et SPIRAL 2. L'ECS-FEBIAD de type VADIS est un Ensemble Cible Source qui a l'avantage d'ioniser la plupart des éléments sans sélectivité. Elle est utilisée pour la production des ions dits « métalliques » ou « condensables ». Ces ions radioactifs sont produits par la fragmentation des noyaux du faisceau primaire sur une cible en graphite (Figure 3). Les atomes ainsi créés diffusent hors de la cible, puis effusent jusqu'à la zone d'ionisation où ils sont transformés en ions principalement par impact électronique dans un plasma chaud créé par une décharge électrique par arc. L'ionisation par surface se produit également mais en faible proportion dans cette zone et dans le tube de transfert. Avec la polarisation, ces ions présentent dans le tube sont repoussés et auront probablement le temps de se neutralisés. Ces ions sont extraits pour constituer un faisceau d'ions radioactifs (Figure 6). Figure 4) pour délivrer ooster pour en augmenter 'être envoyé vers les salles

I.4 Efficacité

L'efficacité de l'effusion, de la diffusion et de l'ionisation constituent l'efficacité globale de l'ECS-FEBIAD (équation 3). L'optimisation de cette dernière nécessite une amélioration des trois efficacités. Dans notre étude nous nous limitons à l'optimisation de l'effusion. Pour cela nous effectuerons des comparaisons de temps de vol moyen caractérisant l'effusion et de voir parmi les différents tests les quels montrent des temps plus courts. ). Ce qui justifie son utilisation au GANIL.

I.5 Performances

Différents prototypes d'ECS-FEBIAD (MK5, MK7, VADIS) ont été testés dans divers laboratoires comme TRIUMF (..) dans le cadre du projet ISAC (Isotope Separator and Accelerator), au CERN dans cadre du projet ISOLDE (Isotope Separator On Line DEvice) et actuellement au GANIL dans le cadre du projet Upgrade SPIRAL1. L'efficacité d'ionisation est reliée au volume actif dans la zone d'ionisation qui dépend directement de la tension appliquée à l'électrode d'extraction (Figure 7) et de la configuration de cette dernière. Le rapport de ces deux volumes nous donne le facteur d'extraction (Figure 8). L'amélioration continue permettant une augmentation des performances par une optimisation des processus en jeu lors de la création de faisceau radioactive, accompagne la mise en place de cette source. C'est dans ce cadre que nous décidons d'effectuer les simulations.

a c t i f t o t a l V f V = Équation 2 . ion ion n in f Q λ ξ = ×

II. Simulations avec la configuration du système actuel II.1. Logiciel de simulation

Molflow est un programme développé par Mr Roberto KERSEVAN en 1990 au CERN (réf.

[2]). C'est un programme de simulation basé sur la méthode Monte Carlo et qui permet de suivre l'historique d'une particule de son émission dans un système jusqu'à sa sortie, tout en tenant compte de l'interaction avec le milieu.

Le but de ce programme est de déterminer les paramètres clés dont l'estimation est nécessaire pour la réalisation d'expériences de production d'ions radioactifs.

Pour cela, Une géométrie est créée par le bureau d'étude en reproduisant le plus fidèlement possible le volume dans lequel circulent les particules dans le système. Cette géométrie est conçue puis enregistrée en format STL, ce qui nous permet de l'importer sans difficultés dans le programme.

Nous effectuons ensuite la mise en valeur des paramètres de simulation à savoir le taux de désorption des particules au niveau de la cible, le taux de pompage, la température et le type de réflexion sur les parois.

Nous lançons ensuite la simulation et récupérons à la fin de celle-ci les paramètres de sortie comme la distance moyenne entre deux chocs sur les parois (MFP : Mean Free Path), la distance moyenne de parcours total des particules de leur émission jusqu'à leur sortie du système (MPP : Mean Pumping Path), le nombre de chocs sur les parois, l'évolution de la pression en fonction de la position et en fonction du temps, etc.

II.2. Géométrie de référence, conditions de simulations et paramétrages

Une géométrie est créée par le bureau d'étude en reproduisant le plus fidèlement possible le volume dans lequel circulent les particules dans le système. Cette géométrie est conçue puis enregistrée en format STL, ce qui nous permet de les importées sans difficultés dans le programme.

L'étape suivante est la mise en place de facettes de mesures et la réorientation de la normale de certaines facettes afin de respecter le volume réel du système (Figure 9). Avec notre géométrie de référence nous effectuons la mise en valeur des paramètres de simulation à savoir le taux de désorption des particules au niveau de la cible, le taux de pompage, la température et le type de réflexion sur les parois.

C'est avec des valeurs obtenues lors des tests hors lignes que nous allons estimer la valeur du taux de désorption. Pour cela nous avons un faisceau primaire d'intensité 1,4 kW, nous obtenons un taux de 9.10 -4 l.s -1 .Ce taux de désorption sera identique dans toutes les simulations pour garantir des comparaisons de bonne qualité.

La facette qui représente notre pompe est paramétrée avec une probabilité de 100% d'évacuation des particules au niveau de cette section circulaire, ce qui nous donne un grand taux de pompage de 115739 l.s -1 . Nous choisissons cette valeur élevée pour simulé au maximum l'effet d'extraction des particules par l'électrode d'extraction des ions.

Toutes les parois du système sont mises à une réflexion diffuse, ce qui veut dire qu'après un choc chaque particule est réémise avec la même probabilité d'être réémises dans tous les angles compris entre 0 et 180° (loi de Knudsen en cosθ).

Tout le système est mis à une température de fonctionnement de 2000°C, ce qui favorise l'émission des particules hors de la cible, le transport de ceux-ci vers la source et l'ionisation des atomes. L'élément choisi pour toutes les simulations est l' 36 Ar qui est un isotope stable de l'argon (choix arbitraire).

II.3. Résultats de simulation -analyse

Dans cette première simulation nous considérons le cas extrême selon lequel nous n'avons que des atomes neutres qui effusent dans le système.

Après la mise à valeur des paramètres de simulations, nous lançons la simulation et récupérons les données de sortie dès que nous avons des statistiques suffisantes, soit au bout de quelques heures de simulation (10 heures environ). Nous copions ensuite ces données dans Excel afin d'en effectuer l'analyse.

Pour la facette qui traverse le système (Figure 11), nous observons une augmentation très rapide de la pression due à la désorption des atomes de la cible. Elle atteint environ 2,8 mbar et reste en moyenne constante dans le container et la première et la seconde partie du tube de transfert (cylindres de diamètres respectifs 8 mm et 6,5 mm). La pression décroit ensuite à cause de la section réduite du troisième cylindre (diamètre de 3 mm). Elle atteint une valeur de 1,6 mbar en sortie du quatrième tube (section 1,8 mm) qui correspond à la sortie du tube de transfert. Les atomes qui sortent se retrouvent dans un volume plus important (espace inter électrodes = zone bleue de la Figure 16), ce qui explique que la diminution se poursuit de façon significative pour atteindre une valeur de 0,8 mbar en entrée de la zone d'ionisation. La pression reste constante dans la zone d'ionisation puis décroit à cause de l'écran thermique situé juste après la sortie de la zone d'ionisation jusqu'à atteindre une valeur faible et constante de 5,6 10 -5 mbar jusqu'à la pompe. Cette évolution de la pression nous renseigne sur la position des différents obstacles à l'écoulement des atomes.

L'identification de ces diffé contribution de certaines pièces nous permet de dégager des pistes transfert, de son trou de sortie, de grille d'accélération (Partie 0).

Figure 11 : Evolution de la pression de la

Les autres facettes de mesu de la pression et du flux de parti (Figure 12).

Sur la facette positionnée da de 0,8 mbar à l'intérieur de l'anod dans l'espace inter électrodes (ent plus important dans la zone d'ionis La courbe rouge représente zone d'ionisation et l'écran thermi cathode que sur l'axe (Y=0). Le d supérieur à celui de l'orifice d'entré probabilité supérieure d'atomes forme (en « M ») de la pression s transfert entre l'écran thermique l'anode et la cathode.

Celle sur la facette de mes courbe bleue qui décrit l'effet inve thermique (1,4 mm, 5 mm et 8 mm présente la pression sur la facette de mesure située en n thermique. On voit que le niveau de pression est plus Le diamètre (3 mm) du trou de sortie de la zon d'entré de l'écran thermique (1,4 mm), en conséquenc tomes qui seront bloqués par l'écran thermique. C'est ression sur cette facette de mesure située entre la rmique (courbe rouge). La pression est de 0,4 mbar da de mesure située juste après l'écran thermique, est ffet inverse observé sur la courbe rouge. Le diamètre de et 8 mm) favorisant l'écoulement des particules vers l'ax Cible s pousse à quantifier la emps moyen de vol). Ceci sion au niveau du tube de ntre le trou de sortie et la de la position sur la facette de ettent de voir l'évolution n et de l'écran thermique ), nous avons une pression de 0,4 mbar en moyenne donc un flux de particules ituée entre la sortie de la plus important vers la e la zone d'ionisation est nséquence nous avons une . C'est ce qui explique la sortie de la zone de mbar dans l'espace entre ue, est représenté par la mètre des trous de l'écran vers l'axe y. L'analyse des résultats donnés par la facette de mesure située au milieu de la zone d'ionisation, nous permet de tracer l'évolution du flux sortant (Figure 13) en fonction du temps. On voit que 99% des particules atteignent cette section en 3,15 s. C'est le temps au bout duquel on atteint l'équilibre dans cette zone.

Pompe

II.4. Tube d'injection de gaz

Une fois diffusées hors de la cible, les particules effusent dans un premier temps dans le volume délimité par la cible et le container, avant de sortir soit par l'orifice d'entrée du tube de transfert de diamètre 8 mm, soit par celui du tube d'injection de gaz de diamètre 1mm. Par simulation avec une configuration simplifiée (Figure 7) dont on place des pompes en sortie de ces deux tubes, nous obtenons les résultats du Tableau 2. On note que 7% des particules générées par la cible sortent par l'orifice du tube d'injection de gaz, ce qui nous permet de négliger ces pertes.

II.5. Estimation des temps de vol moyen

Le temps de vol moyen est le temps mis par une particule de son émission par la cible-source jusqu'à son absorption par la pompe qui délimite la sortie du système (zone après l'écran thermique).

L'estimation des temps de vol moyens nous permettra d'effectuer des comparaisons entre les différentes configurations de géométries utilisées lors de nos simulations visant à optimiser l'efficacité du système (partie III).

II.4.a. Temps de vol moyen total

Dans le cas de particules en équilibre thermique, la fonction de distribution des vitesses (Maxwell Boltzmann) est décrite par une fonction normale de probabilité qui a une forme Gaussienne multipliée par la vitesse quadratique (équation 7 et Figure 15). = . .

q p kT V V m = =
Nous choisissons pour les calculs de temps de vol la vitesse la plus probable (équation 7) car elle correspond au maximum de la distribution. Avec cette vitesse nous calculons le temps de vol moyen des particules avec la formule ci-après : Une fois que nous avons des statistiques conséquentes (10 4 particules) avec le logiciel, nous procédons à la récupération des données (MPP, nombre de chocs, pression, etc.), puis nous les copions sur un logiciel d'analyse. Avec le test de la référence nous obtenons, en appliquant la formule de l'équation 10, un temps de vol moyen de 5,44 s. Il s'agit d'un temps moyen car la distance MPP est une moyenne de la distribution des distances parcourues par toutes les particules.

II.4.b. Temps de vol moyen par zone

Pour certains tests, il sera intéressant d'analyser séparément les temps de vol dans les différentes zones du système. Pour cela, nous effectuons le découpage suivant (Figure 16 Pour le calcul du temps de vol dans chaque zone nous effectuons le rapport entre la somme des chocs (Hit) sur toutes les parois qui délimite la zone et le nombre total de particules absorbées. Cette valeur multipliée par le MFP (« Mean Free Parth ») qui est la distance moyenne de parcours d'une particule entre deux chocs, nous donne la distance moyenne de parcours dans la zone. En remplaçant le MPP de la formule de l'équation11 par cette distance moyenne de parcours, nous obtenons le temps de vol moyen dans la zone. Avec cette méthode nous effectuons le découpage en temps de notre test de référence (Tableau 3), ce qui nous montre que le passage des particules dans les zones B, C et D constitue que 7% du temps moyen total et que 92% du temps est due à la zone A. Ce résultat s'explique d'une part par le volume important dans cette zone comparé au reste et d'autre part par l'espace entre les lamelles de la cible qui constituent une zone de confinement des particules et contribue au temps relativement élevés dans cette zone. En guise de vérification, la somme des temps de parcours dans chaque zone nous donne un temps de 5 ,38 s sensiblement égal au temps trouvé dans la partie II.4 (5,44 s).

III. Pistes d'amélioration

La géométrie précédente nous servira de référence. Dans la suite, les autres configurations seront des copies de la géométrie de référence sur lesquelles nous avons effectué des modifications visant à quantifier la contribution en terme de temps d'effusion de différentes zones (ou pièces) de notre système. Nous agirons sur la configuration de la cible, le tube de transfert et son trou de sortie dont on va modifier le diamètre et ajouterons des systèmes de guide ou blocage des particules dans la partie source.

III.1. Forme de la cible

L'estimation de des temps de vol moyen pour des configurations avec la cible pleine et la cible sapin nous informe sur l'influence de la présence de lamelles dans le cas de la cible sapin. Les résultats obtenus (Tableau 4) nous montrent qu'avec la cible sapin, nous avons un temps de vol moyen supérieur de 24% à celui de la configuration avec la cible pleine. Cela est du à la surface de contact plus importante dans le cas de la cible en sapin qui offre en même temps une efficacité de diffusion plus élevée et une homogénéité du dépôt d'énergie du faisceau primaire. L'optimisation de l'effusion ne devant pas se faire au dépend de l'efficacité de la diffusion une optimisation serait de garder la partie « active » de la cible avec des lamelles et le reste en cible pleine.

III.2. Trou de sortie du tube de transfert

Avec l'analyse de la pression à travers le volume du système nous constatons une grande dépression au niveau du trou de sortie du tube, ce qui nous pousse à effectuer des tests avec des géométries similaire à celle de la référence mais avec des diamètres de trou de sortie du tube de transfert différent. Les résultats consignés sur le Tableau 5, nous permettent de tracer le graphique de l'évolution du temps de vol en fonction du diamètre de trou de sortie (Figure 18). Nous avons une augmentation significative du temps de vol de 83% pour un diamètre de 1 mm et une diminution de 18% pour un diamètre de 3 mm. Ces premiers résultats de comparaison nous renseignent sur la contribution en termes de conductance du système à ce niveau.

III.3. Tube de transfert

Le tube de transfert actuel est composé de trois cylindres de diamètre différent (Figure 19 a) et constitue le volume dans lequel sont obligé de passer les particules pour atteindre la zone d'ionisation de la source VADIS.

Nous choisissons d'utiliser un tube de transfert de forme conique (Figure 19 b) afin de comparer le temps d'écoulement. Pour le tube conique, nous gardons les mêmes dimensions de section d'entrée et de sortie du tube actuel. On isole les deux tubes dont on effectue des simulations pour les deux cas en considérant l'entrée comme la source et la sortie comme la pompe. Les En remplaçant le tube actuel par le tube conique dans le système complet (Figure 19) tout en gardant les mêmes conditions de simulations, nous avons une augmentation de 18% du temps moyen comparé au temps obtenu avec la référence ( Configuration avec tube actuel conique Gain t vol (s) 5,38 6,34 -18%

Tableau 7). Cet effet non désiré est due au retour plus important de particules dans le container avec le tube conique comparé au tube actuel dont l'architecture limite cet effet. Ce résultat nous montre également, comme démontré dans l'annexe 2, que les trois cylindres qui constituent le tube de transfert ont des dimensions optimales pour l'effusion (rapport longueur sur diamètre).

Cette analyse nous permet d'écarter le tube de transfert sur la liste de pièce à modifier pour cette étude d'optimisation de l'effusion.

III.5. Autres pistes d'amélioration (écrans & entonnoir)

Une partie des particules, une fois sorties du tube de transfert se retrouve dans un volume comme le montre la Figure 22.a. Cette zone constitue le volume d'accueil des particules provenant du tube de transfert avant de ressortir soit par la grille d'accélération, soit par l'espace entre l'anode et l'électrode sans passer par la zone d'ionisation. L'objectif étant de réduire au maximum le nombre de particules perdues (qui ne passent pas dans la zone d'ionisation). Dans cette logique nous mettons en place deux écrans (Figure 22.b) en début de zone C de sorte à avoir un confinement des particules entre le trou de sortie du tube de transfert et de la grille d'accélération.

On décide aussi dans une autre configuration de mettre en place un entonnoir à la place de l'écran situé au niveau du trou de sortie du tube de transfert de manière à avoir une sorte de guide pour les particules dans le volume de l'entonnoir (Figure 22.c). L'écran qui est au niveau de la grille d'accélération empêche les particules en provenance de la sortie de la zone d'ionisation de revenir. Elle permet aussi de visualisé grossièrement la proportion de particules qui ne traverse pas directement l'écran thermique une fois sortie de la zone d'ionisation. Avec ces deux nouvelles configurations nous effectuons les simulations correspondantes toujours avec les mêmes conditions de simulations. L'exploitation des résultats nous permet d'effectuer une comparaison de ces deux configurations avec la référence. Ainsi avec la représentation de la pression (Figure 23) sur la facette de mesure de la zone d'ionisation, nous constatons que pour le cas de la configuration avec écran (courbe rouge) nous avons une légère augmentation du nombre de particules qui traverse la zone d'ionisation. Dans ce cas les particules présentes en dehors de la zone d'ionisation sont celles qui ne traversent pas l'écran thermique. Ceci nous montre la proportion important de particules bloquées par l'écran thermique.

Nous avons également une diminution du temps de vol moyen comparé au temps de référence (Tableau 9), qui est due au non retour des particules dans la zone entre la cathode et l'anode.

La courbe verte qui représente la pression pour la configuration avec entonnoir suit la même tendance que la courbe rouge, nous avons également une diminution non négligeable du temps de vol moyen de 15.2%.

En termes de flux (Figure 24), nous avons la même tendance avec une légère diminution du temps d'établissement du régime stationnaire de l'écoulement surtout dans le cas avec l'écran seul, ce qui traduit l'arrivée plus rapide de particules dans la zone d'ionisation. C'est une piste d'amélioration mais la difficulté technologique est grande pour sa réalisation.

IV.1 Mise en place d'une pompe dans la zone d'ionisation

Dans cette partie nous mettons en place une facette pompe au milieu de la zone d'ionisation. Cette facette est paramétrée avec un coefficient d'absorption de 100%, ce qui nous permet de supposer que toute particule absorbée par cette pompe est considéré comme un ion. Nous avons choisi cette position dans le but de reproduire le plus possible l'effusion des atomes jusqu'à cette zone et d'obtenir des temps réalistes.

Ces nouveaux tests sont effectués avec les mêmes configurations de géométrie retenues lors des pistes d'amélioration (partie 0) à l'exception de l'ajout de la pompe de même section que l'enveloppe interne de la zone d'ionisation. Nous nous retrouvons donc avec deux pompes. La quasitotalité des particules sont absorbées par la pompe située dans la zone d'ionisation. De ce fait le

IV.2 Analyse des pistes d'amélioration la nouvelle configuration

Avec écrans et entonnoir

Les résultats de test effectués avec cette nouvelle configuration (Figure 25), nous donne des temps de vol moyens jusqu'a la pompe dans la zone d'ionisation inférieurs à ceux obtenus avec la configuration 1 (Erreur ! Source du renvoi introuvable.) d'une valeur moyenne de 25%. Nous rappelons que le temps moyen de vol pour notre cas référence configuration est de 5.38 s et pour la configuration 2 de 2.64 s.

Alors que pour la configuration 1, on constate une diminution du temps en utilisant aussi bien les écrans ou la combinaison écran -entonnoir (voir § III.5 tableau 10); pour cette nouvelle configuration ; l'ajout soit des écrans soit de la combinaison écran -entonnoir résulte par une augmentation du temps de vol moyen de 35% environ. Ce résultat va à l'encontre de celui obtenu dans la configuration 1 où on a admis une amélioration.

L'hypothèse permettant d'expliquer ce résultat serait la suivante : les écrans comme la combinaison entonnoir -écran favorisent le retour des particules vers le tube transfert et le container cible augmentant ainsi le temps de vol moyen. Ce processus aussi existant dans la configuration 1 semble donc plus majoritaire dans la configuration2. Pour valider cette hypothèse, il faudrait utiliser une facette de mesures dans le tube transfert pour quantifier le nombre de particules qui y reviennent et ainsi expliquer ces différents comportements.

CONCLUSION

Ces travaux effectués lors de mon stage M2 m'ont permis de poursuivre mon apprentissage débuté lors de mon premier stage M1 concernant la production des ions exotiques et d'approcher ainsi les phénomènes en jeu lors de cette production : la diffusion, l'effusion et l'ionisation des particules.

Lors des différentes simulations effectuées avec Molflow, nous avons pu nous poursuivre la familiarisation avec ce programme et en comprendre les subtilités grâce à une collaboration étroite avec ses concepteurs au CERN.

Ce logiciel nous permet d'avoir accès à des paramètres tels que la conductance, la pression, le nombre de collisions et les distances parcourues par les particules (MFP et MFP) ainsi que les évolutions temporelles.

Grâce à certains de ces paramètres, nous avons pu évaluer des temps d'effusion dans un ECS FEBIAD (une première pour ce type d'ECS en utilisant MOLFLOW) et mettre en avant l'influence de la forme des enceintes de notre système. La méthode élaborée pour l'estimation des temps d'effusion peut être appliqué aussi bien pour l'optimisation des géométries des cibles UCx (en uranium) pour SPIRAL 2 phase2 et pour les cibles en carbone pour SPIRAL 1 lors de ma prochaine période de stage à GANIL.

Cette étude m'a permis d'approfondir mes connaissances sur le fonctionnement des sources en général et plus précisément sur celui de l'ECS-FEBIAD.

L'évolution de la pression calculée grâce à Molflow, nous a permis d'étudier les différentes zones géométriques de ce nouvel ECS et de dégager des pistes d'améliorations. Le temps de vol moyen est surtout du à la forme de la cible et à son container. Il serait possible d'optimiser cette zone (A) en faisant une combinaison cible sapin cible pleine et donc raccourcir le temps de vol moyen.

Nous avons pu observer une diminution nette d'environ 20% du temps d'effusion des atomes, avec une augmentation du trou de sortie du tube de transfert.

Dans les autres cas, nous avons pu éliminer certaines pistes qui n'offraient pas un résultat espéré. C'est le cas de la modification au niveau de la forme du tube transfert malgré un gain notable de 67% seul, une fois remis dans le système c'est une perte de 18%. Pour l'augmentation du trou de la grille d'accélération, la diminution du temps de vol moyen est trop faible pour être considéré réaliste. L'utilisation d'écrans ou de combinaison écran -entonnoir a suscité des espoirs dans la configuration 1 MAIS a démontré des effets négatifs dans la configuration 2. Etant donné que ces configurations sont les 2 cas extrêmes du fonctionnement de l'ECS FEBIAD, on ne peut retenir ces solutions.

Les résultats obtenus lors de cette étude nous encouragent à vouloir poursuivre ces travaux avec les projets en cours et futurs dans le cadre de la production d'ions radioactifs. Les travaux menés au CERN qui portent sur l'évolution du programme Molflow permettent une utilisation plus large de ce code pour mieux appréhender le fonctionnement de notre nouvel ECS.

Ce stage a totalement répondu à mes attentes. En effet j'ai continué mon apprentissage au travers d'échanges très enrichissants avec l'ensemble des collaborateurs. Tout cela me donne envie de poursuivre dans ce type de structure et dans ce domaine d'étude des ions exotiques.

Sommaire

  Introduction ......................................................................................................................................... I. Présentation et principe de fonctionnement ........................................................................... I.1 Laboratoire GANIL ...........................................................................................................

Figure 1 :Figure 3 : 9 Figure 4 :Figure 5 :Figure 6 :Figure 9 :

 1394569 Figure 1 : Schéma de l'ensemble des installations existantes du GANIL ................................................ 7 Figure 2 : Principe de fonctionnement de la méthode ISOL ................................................................... 8 Figure 3 : Plan 3D de l'ensemble cible source FEBIAD ............................................................................ 9 Figure 4 : Ligne TBE de l'upgrade SPIRAL1 ............................................................................................ 10 Figure 5 : Différente pièces autour de la zone d'ionisation (anode) ..................................................... 10 Figure 6 : Principe de fonctionnement de l'ECS-FEBIAD (réf.3) ........................................................... 11 Figure 7 : Volume actif en fonction de la configuration de l'électrode d'extraction et de la tension appliquée ............................................................................................................................................... 12 Figure 8 : zone d'ionisation, en rouge le volume actif créé par l'électrode d'extraction ..................... 12 Figure 9 : Détail de la géométrie retenue pour les simulations ............................................................ 14 Figure 10 : Différentes facettes de mesure suivant les axes Z et Y ....................................................... 15 Figure 11 : Evolution de la pression de la cible à la sortie du système (pompe) en fonction de la position sur la facette de mesure .......................................................................................................... 16 Figure 12 : Evolution de la pression en fonction de la position sur les facettes de mesure positionnées suivant l'axe Y ........................................................................................................................................ 17Figure 13 : flux de particules à travers la facette de mesure circulaire placée au milieu de la zone d'ionisation ............................................................................................................................................ 17Figure 14 : Les Tubes reliés au volume d'accueil des particules libérées par la cible ........................... 18 Figure 15 : Distribution de la fonction de Maxwell-Boltzmann des vitesses ........................................ 19 Figure 16 : Localisation des différentes zones sur la géométrie ........................................................... 21 Figure 17 : cible pleine et cible sapin ................................................................................................... 22 Figure 18 : Evolution du temps de vol en fonction du diamètre de trou de sortie du tube de transfert ............................................................................................................................................................... 23 Figure 19 : Forme tube de transfert ...................................................................................................... 24 Figure 20 : Géométrie avec tube de transfert conique ......................................................................... 25 Figure 21 : augmentation diamètre trou de sorti grille d'accélération (à gauche la réf. avec un diamètre de 1.6 mm, au milieu 2mm, 2,5 et 4,98 mm à droite) ........................................................... 25 Figure 22 : modification espace entre trou de sortie tube transfert et grille d'accélération (a : limite de l'espace, b : emplacement de l'écran, c : emplacement de l'entonnoir) ......................................... 26 Figure 23 : Pression sur la facette située au niveau de la zone d'ionisation ......................................... 27 Figure 24 : flux de particules sortant sur la facette située au niveau de la zone d'ionisation .............. 28 Figure 25 : configuration avec les écrans et la pompe dans la zone d'ionisation ................................. 30

Figure 1 :

 1 Figure 1 : Schéma de l'ensemble des installations existantes du GANIL

Figure 2 :

 2 Figure 2 : Principe de fonctionnement de la méthode ISOL

FigureL'

  Figure

Figure 4 :

 4 Figure 4 : Ligne TBE de l'upgrade SPIRAL1

Figure 5 :

 5 Figure 5 : Différente pièces autour de la zone d'ionisation (anode)

Figure 6 :

 6 Figure 6 : Principe de fonctionnement de l'ECS-FEBIAD (réf.3)

  de cette source a donné naissance à plusieurs versions de l'ECS-FEBIAD. La comparaison de l'efficacité de la version MK5 et de la VADIS nous montre une efficacité plus élevée pour la VADIS (Ce qui justifie son utilisation au GANIL.

Figure 7 :Figure 8 :

 78 Figure 7 : Volume actif en fonction de la configuration de l'électrode d'extraction et de la tension appliquée (à gauche MK7 et à droite VADIS)

Figure 9 :

 9 Figure 9 : Détail de la géométrie retenue pour les simulations

Figure 10 :

 10 Figure 10 : Différentes facettes de mesure suivant les axes Z et Y

  de ralentissement nous pouss pièces au temps d'écoulement des atomes (temps mo es pistes d'amélioration visant à optimiser l'effusion au sortie, de la grille d'accélération et de la zone entre le t ion de la cible à la sortie du système (pompe) en fonction de la pos mesure de mesures disposées suivant l'axe Y nous permettent d de particules au niveau de la zone d'ionisation et de nnée dans la zone d'ionisation (courbe violette), nous a e l'anode (qui délimite la zone d'ionisation) et de 0,4 m des (entre l'anode et la cathode). Nous avons donc un e d'ionisation que dans l'espace inter électrodes.

Figure 12 :

 12 Figure 12 : Evolution de la pression en fonction de la position sur les facettes de mesure positionnées suivant l'axe Y

Figure 13 :

 13 Figure 13 : flux de particules à travers la facette de mesure circulaire placée au milieu de la zone d'ionisation

Figure 14 :

 14 Figure 14 : Les Tubes reliés au volume d'accueil des particules libérées par la cible

4 Figure 15 : 5 -la vitesse arithmétique moyenne 6 -

 41556 Figure 15 : Distribution de la fonction de Maxwell-Boltzmann des vitesses

  MPP (« Mean Pumping Parth ») : distance moyenne parcourue entre émission par la source et évacuation par la pompe V p : vitesse la plus probable k : constante de Boltzmann = 1,38 .10 -23 J.K -1 T = 2000 K m = n protons x 1,67.10 -27 = 6,012.10 -26 kg pour l' 36 Ar

  ) : -Zone A : cible et container -Zone B : tube de transfert -Zone C : volume entre sortie tube de transfert et enveloppe externe de l'anode (zone d'ionisation) -Zone D : zone d'ionisation

Figure 16 :

 16 Figure 16 : Localisation des différentes zones sur la géométrie

Tableau 3 :

 3 Répartition temporelle du test référencePar la suite et selon le cas, nous utiliserons l'une ou l'autre de ces deux méthodes pour la détermination des temps de vol.

FigureTableau 4 :

 4 Figure 17 : cible pleine et cible sapin

DiamètreTableau 5 :Figure 18 :

 518 Figure 18 : Evolution du temps de vol en fonction du diamètre de trou de sortie du tube de transfert

Tableau 6 :

 6 résultats obtenus (Tableau 6) nous montrent une diminution de 33% du temps d'effusion dans le tube conique. temps de vol dans le tube actuel et modifié

III. 4 .

 4 Figure

FigureTableau 7 :

 7 Figure 21 : augmentation diamètre trou

  modification espace entre trou de sortie tube transfert et grille d'accélération (a : limite de l'espace, b : emplacement de l'écran, c : emplacement de l'entonnoir)

Figure 23 :Tableau 9 :

 239 Figure 23 : Pression sur la facette située au niveau de la zone d'ionisation

Figure 25 :

 25 Figure 25 : configuration avec les écrans et la pompe dans la zone d'ionisation

Efficacités entre la MK7 et la VADIS pour des gaz et éléments condensables (réf. [3])

	Elément	He	Ne	Ar	Kr	Xe
	MK7 (standard) (%)	0,14	0,36	2	4,3	11
	VADIS (%)	0,37	-	7,8	11	19
	gaz rares	10	18,6	13	8,8	4,3
	les autres			~3
	Tableau 1 :
		V total		V actif
	atomes				Extraction
	ions
				Équation 3
			avec
				: taux d'ionisation
				: flux de neutres ionisés n in . Q
	L'efficacité est de 10 à 20 plus grand pour les gaz rares et d'environ 3 pour les autres avec la version
	VADIS (

). L'augmentation de ce facteur est due à la configuration de l 'électrode d'extraction de la VADIS. ion λ

Comparaison temps de vol moyen pour différentes diamètres de grille d'accélération

	configuration grille	actuelle	modifiée	modifiée
	d3 (mm)	1,6	2	2,5 & 4,98
	t vol (s)	5,38	5,15	5,16
	Gain	-	4%	4%
	Tableau 8 :
			Gain
			%
			st de forme circulaire avec
			d'une succession de
			sion d'électrons.
			fin d'augmenter le nombre
			inution (4%) du temps de
			e de notre liste de piste
			c un diamètre de 1.6 mm, au

  moyen parcouru est dû principalement à ces particules ionisées. Le temps de parcours d'une particule ionisée jusqu'à la sortie du système est négligeable en comparaison avec le temps de vol des atomes. Une fois dans le volume actif de la zone d'ionisation, l'ion est capté et accéléré par le champ électrique créé par l'application d'une tension sur l'ensemble de l'ECS. En réalité le nombre de particules ionisées ne représente qu'environ 20%, c'est la raison pour laquelle nous adoptons ces hypothèses qui nous permettrons de comparer les temps de vol moyens dans ces deux cas extrêmes : configuration 1 pas d'ionisation et configuration 2 100% d'ionisation.Le découpage en temps (Tableau 10) nous montre que le temps total de vol pour la simulation avec notre nouvelle configuration de référence est de 2,64 s, ce qui signifie une diminution de 51% du temps total comparé au test de référence des autre parties II et 0 (5,38 s). On note également cette même diminution dans chaque zone et plus fortement dans les zones C et D. Ce temps obtenu ave la considération d'avoir que des ions en sortie de système (pompe dans la zone d'ionisation) nous permet d'avoir un temps moyen plus réaliste comparer au temps de détection d'un faisceau d'ions lors de la mise ON du système qui est d'environ 1 s.

	1					1-dN(t)/dt
	0,1 flux de particulesrtant (ua)										1-N(t) (conf actuelle) 1-N(t) (avec Ecran) 1-N(t) (avec Ecran et entonnoir)
	0,01	0	0,5 ZONE	1	A	1,5	B	2	2,5 C	3	D	3,5	4 temps (s)
			t vol (s)		2,52		0,11	0,01		0, 2.10-3

temps Tableau 10 : Répartition temporelle avec test avec pompage dans la zone D

Tableau 11 : Temps de vol par zone et total ; les cellules en vert correspondent à la configuration 2 tandis que celles en jaune correspondent à la configuration 1

	Pompe dans la
	zone d'ionisation
	Écrans
	Entonnoir
	et écran
	Configuration	ZONE	A	B	C	D	Tvol total
	Avec écrans	t vol (s) t vol (s) (réf)	3,50 4.59	0,15 0,20	2.10 -3 0,13	0,3.10 -3 0,04	3,65 4,97
	Avec écran et	t vol (s)	3,34	0,14	10 -3	10 -4	3,49
	entonnoir	t vol (s) (réf)	3.10	0,13	0,68	0,64	4,56

Annexe1 : Plans GANIL, ECS-FEBIAD

A. Plans installations GANIL

Plan des installations

Photographies de l'ensemble cible-source de SPIRAL Photographie d'une ligne de faisceau

B. ECS-FEBIAD (plan 2D ET 3D)

Plan 2D de l'ECS-FEBIAD Plan 3D de l'ECS-FEBIAD

C. ECS NANOGAN III

ECS-NANOGAN III

Annexe 2 :


Isabel González

Mahé Referente

pre

Keywords: protocolos, metodología de observación, procesos formativos, análisis, inteligencia, participación, partenariado

Resumen: El Manual de uso de los dispositivos de observación de Accem está dirigido a todos aquellos técnicos que emplean la herramientas y metodologías para el diagnóstico de necesidades. El objetivo principal de este documento es el de facilitar el uso y comprensión de las herramientas de recogida de datos y explotación de los mismos para el diagnóstico, haciéndolas más accesibles a técnicos noveles

MANUAL DE USO DE LOS OBSERVATORIOS DE ACCEM

Este documento ha sido elaborado teniendo como principal objetivo el hacer más accesibles las herramientas de recogida y tratamiento a los distintos utilizadores que realizan estas acciones para el diagnóstico, ya sean técnicos de Accem o de las entidades socias. El rápido crecimiento de la red por la aparición de nuevos dispositivos por una parte, y el crecimiento experimentado en los primeros dispositivos de la red por otra, han traído consigo un notable aumento de técnicos con demandas relativas tanto al uso de las herramientas como al desarrollo general de la Metodología en sus dispositivos. Así, el Manual de Uso de los Observatorios de Accem constituye una referencia para técnicos y observatorios que utilicen la misma metodología de observación.

EVOLUCIÓN DEL MANUAL

En 2006 fue presentado el primer Manual Accem Catalyse que recogía los procedimientos generales para la realización de un diagnóstico cuantitativo y cualitativo de datos. Como se ha indicado, en 2007 se amplió la red de los observatorios Accem con la incorporación de nuevos dispositivos en territorios en los que trabaja la entidad. Como consecuencia, se incrementaron las demandas y necesidades de los técnicos en el uso de las herramientas y finalmente, se decidió retomar el documento ampliando su contenido y adaptándolo a las necesidades reales transmitidas por los técnicos de Accem.

La elaboración del Manual Catalyse de los observatorios Accem arrancó con una primera fase en la que se unificaron todos los documentos de uso interno a los observatorios. Estos documentos de carácter descriptivo fueron elaborados por los técnicos de Accem referentes de los observatorios a partir de sus explotaciones. De este modo, se partió de un primer documento que aglutinaba diversa información que había servido de apoyo a técnicos de los territorios en los que se hicieron diagnósticos: Asturias y Guadalajara.

Por otro lado, las experiencias de los tratamientos de datos para los diagnósticos de los distintos observatorios en 2007 y los procesos de formación y acompañamiento recibidos a cargo del departamento del Centro MTI@SHS, de la Universidad Francht-Comté (Besançon, Francia), especializado en metodologías y tecnologías de la información, aplicadas a las ciencias sociales y humanas, permitieron actualizar los contenidos del manual convirtiéndolo en material pedagógico.

Desde ese momento, los contenidos del documento fueron revisados a partir de las demandas que los técnicos de los observatorios de Accem transmitían a la Referente Técnico. Concretamente, los apartados referidos a las definiciones de preguntas y modalidades de respuesta que recoge el Guión Accem Catalyse, a las especificaciones técnicas para el uso de PRAGMA-Recogida y PRAGMA-Tratamiento se revisaron y redactaron para dar respuesta a las necesidades detectadas. Se añadió también información muy práctica y visual para facilitar el uso de las herramientas de recogida y tratamiento para técnicos de dispositivos de reciente incorporación.

Por otro lado, la puesta en común de las últimas explotaciones en los dispositivos de la red, permitió ver las acciones más frecuentes que los técnicos realizaban en cada pregunta con respecto a las fases de codificación, re-codificación y selección.

Para ello, se estudiaron y compararon los balances intermedios extraídos de las distintas explotaciones estadísticas llevadas a cabo por los técnicos de los observatorios acompañados por el departamento de la Universidad de Besançon. Los balances reflejan cada una de las acciones del tratamiento en cada pregunta y sus respectivas modalidades de respuesta. A partir de ello pudieron establecerse protocolos de tratamiento de cada pregunta donde se mostraban las acciones recomendadas en cada fase del diagnóstico.

Cada una de estas fases no sólo implica el uso técnico de la herramienta informática, sino que es necesaria la reflexión para tomar decisiones sobre el tipo de información que puede resultar más relevante en el diagnóstico y realizar, en consecuencia, las acciones técnicas pertinentes en PRAGMA. A modo de ejemplo, la agrupación de variables con distinta información o la selección de unas variables y no de otras, tendrá consecuencias en el análisis factorial y en la información que de él se desprenda para el diagnóstico y sin embargo, implica acciones técnicas en PRAGMA muy sencillas.

Así, en Diciembre 2007, se presentó el Manual de los observatorios de Accem. Desde entonces y hasta ahora, el documento ha ido mejorando con la incorporación de información en los apartados ya existentes que facilitara aún más la comprensión de sus contenidos y se completó con una introducción al documento la presentación de los observatorios de Accem.

Sin embargo, el mayor trabajo desarrollado en el documento a lo largo de éste periodo ha sido la adaptación del mismo al nuevo Guión Armonizado de Preguntas 2008 que fue presentado en Enero del mismo año. Concretamente, son los bloques dedicados a la definición de preguntas y modalidades, y el protocolo de tratamiento de cada pregunta, los que han tenido que revisarse integralmente y que han sufrido las más importantes modificaciones.

Desde que fue presentado a la red el Manual en Diciembre 2007 los técnicos de la red consideran que éste ha contribuido a facilitar su trabajo en sus observatorios. En el caso de los técnicos procedentes de dispositivos con amplia trayectoria y conocedores de la metodología del tratamiento el Manual de los Observatorios Accem ha favorecido su autonomía en el uso de las herramientas reduciéndose los procesos de acompañamiento en los procesos de explotación de datos para el posterior análisis.

Por otro lado, se ha mejorado la calidad de la recogida de información que constituye la base principal del diagnóstico. Contar con una sólida base de datos para el tratamiento, a pesar de que estos no sean numerosos, permite realizar un diagnóstico de carácter intermedio pero fiable. Sin embargo, resulta difícil hacer cualquier juicio sobre el diagnóstico cuando éste se ha basado en datos con poca calidad.

No cabe duda de que la eficiencia en los procesos de tratamiento estadístico ha sido uno de los principales retos perseguidos con la elaboración del Manual. Ahora, con el feedback aportado por los distintos técnicos que han trabajado en el tratamiento tomando como referencia el Manual, sabemos que se han reducido en gran medida los errores y se han optimizado los tiempos empleados para las fases del tratamiento gracias al establecimiento de protocolos.

Por último, este Manual, como documento que recoge toda la información generada por los distintos dispositivos de observación, los procesos formativos impartidos a los técnicos de la red Accem y los procesos de trabajo realizados durante las explotaciones, constituye un instrumento de referencia y consulta para técnicos. Así mismo, esta base documental facilita el traslado de información convirtiéndose en material didáctico.

El Manual de los Observatorios de Accem se ha elaborado teniendo muy en cuenta el colectivo a quien va dirigido, adaptando sus contenidos y la redacción del documento a los mismos:

 Técnicos del Grupo Local de Observación que empleen las herramientas de recogida de información.

Tanto el trabajo realizado por los técnicos de Accem como aquellos pertenecientes a entidades socias que pasan el Guión de preguntas, se ve apoyado con este documento. El manual incluye un apartado para facilitar la comprensión de todas aquellas preguntas y modalidades de respuesta del Guión de preguntas, la instalación de PRAGMA de recogida y las acciones técnicas necesarias para la recogida de datos.

 Técnicos que vayan a realizar tratamiento para el análisis de resultados. Estos técnicos no tienen porqué pertenecer a Accem aunque hasta ahora la responsabilidad de realizar el tratamiento de los datos recogidos por el partenariado haya recaído en su mayoría, sobre ellos. Sin embargo, en futuras explotaciones el proceso de interpretación de resultados intermedios podría verse realmente enriquecido con la participación de otra institución.

 Técnicos de Accem referentes de los observatorios para el desarrollo y puesta en marcha de sus dispositivos. Si fuera necesario definir el más importante objetivo de este documento, sin duda sería el de facilitar el trabajo de implantación y desarrollo de los dispositivos de observación que tiene la entidad. En este sentido, los contenidos del Manual referidos al uso de una metodología reobservación, coordinación del trabajo de recogida del partenariado, la interpretación de tablas de datos para dar feedback a los socios y la preparación de la presentación de resultados para que alcance el mayor impacto posible, son elementos que sirven de apoyo a los técnicos y que van más allá del uso de la herramienta PRAGMA.

Bloques y contenidos fundamentales del Manual de uso de los observatorios de Accem son:

• Descripción de los Sistemas de Observación de Accem y la Metodología Catalyse.

En este apartado se ha pretendido dar una imagen global sobre la pertinencia de implantar este tipo de Observatorios y la Metodología Catalyse en nuestra entidad por el acelerado crecimiento de la población extranjera en toda España y concretamente en los territorios de los dispositivos así como la necesidad de establecer planes y acciones que den respuesta a las necesidades recogidas durante el proceso de observación.

La explicación de la organización en red de los observatorios de Accem y la descripción detallada de cada dispositivo de observación de la entidad es otro bloque importante en el que se describe el contexto geográfico, económico y social del territorio, la estructura y organización del dispositivo y su evolución y los resultados obtenidos.

Por último, un apartado "Gobernanza: la estrategia del partenariado en la puesta en marcha de los sistemas de observación de Accem" en el que se abordan las estrategias para el establecimiento y consolidación de la red partenarial que han podido clarificarse a partir de la experiencia con la que cuenta la entidad.

 Manual conceptual de preguntas y modalidades del Guión

Este apartado está directamente vinculado con el uso del Guión de preguntas y su finalidad principal es la de establecer un marco y lenguaje común a nivel interno para la observación. El apartado sigue la estructura del Guión de preguntas:

Primera Entrevista: Acogida. Identificación de socio, fecha de comienzo de itinerario, localización y/o residencia habitual del usuario, datos relacionados con la descripción del usuario (estado civil, hijos a cargo, nacionalidad, situación administrativa, etc). Entrevistas siguientes: Proyecto. Orientación, hijos a cargo en España, Recursos, Educación, Formación, Empleo, Vivienda, Salud, Autonomía. Diagnóstico y Evaluación. Estructurado en: Acogida social -Convivencia -Sanitario -Jurídico -Educativo y Formación-Empleo. Diagnostico (actividades a realizar). Incluye toda la información relacionada con la situación socio-económica del usuario: situación económica, sanidad, educación, vivienda, empleo,... que amplía la descripción de sus características sociales. Evaluación (actividades realizadas y situación del usuario).

Por otra parte, en este apartado se indica de qué forma debe de registrarse la información relativa a la pregunta y/o a la Modalidad. En el caso de las preguntas, dependiendo si son de tipo abierto o cerrado deben de contestarse de una determinada forma. En el caso de las modalidades las de naturaleza exclusiva sólo pueden seleccionarse esa modalidad de respuesta, mientras que las modalidades de tipo único pueden seleccionarse junto con otras modalidades de la misma pregunta. Este es un elemento innovador con respecto a anteriores documentos incluidos en el primer Manual presentado en 2006 ya que no sólo facilita al usuario de la herramienta la comprensión de las preguntas, sino que además indica cómo deben de cumplimentarse correctamente cada una de las preguntas en formato papel y en PRAGMA.

 Especificaciones técnicas de PRAGMA para la recogida Este apartado recoge todos los pasos necesarios para la utilización de la herramienta de recogida. Para empezar, se detalla el modo de preparación de la herramienta para la recogida que implica la descarga e instalación de PRAGMA, la preparación de las tablas exportar e importar el cuestionario en PRAGMA.

Por otro lado, se presenta el programa informático definiendo tanto las funciones básicas del PRAGMA como su localización para facilitar la familiarización con la herramienta y posibilita hacer la disociación entre las dos herramientas: PRAGMA de Recogida y PRAGMA de Tratamiento.

Por último, existe un apartado en el que se propone cómo planificar la recogida de Guiones con los socios. Este apartado fue redactado en 2006 por técnicos de los observatorios de Accem con experiencia en lo referido a la dinamización del partenariado.

Extracto de la Presentación de PRAGMA del Manual de Uso de los Observatorios Accem.

 Especificaciones técnicas de PRAGMA para el tratamiento cuantitativo La preparación de la herramienta para el tratamiento es el primer punto del apartado relativo al uso de PRAGMA para el tratamiento. En él se especifican todas aquellas acciones necesarias para poder realizar el tratamiento de datos en PRAGMA-Tratamiento (exportación de las variables y las observaciones establecer una definición del proyecto, etc).

Por otro lado, el Control de Calidad hace referencia al control del número de Sin Respuestas en cada una de las preguntas del cuestionario. Por otro lado, también se vincula a control de aquellos cuestionarios que están vacíos o tienen un índice de preguntas sin contestar demasiado elevado que llevarán a la reflexión y a la toma de decisiones sobre la eliminación de cuestionarios o preguntas con poca información.

Descripción de las cuatro fases del Tratamiento: Limpieza, Codificación, Re-codificación y Selección. Cada una de estas fases ha sido desarrollada en el Manual para facilitar a los técnicos la comprensión de cada una de ellas y el porqué de llevarlas a cabo. Paralelamente y utilizando copias de las pantallas de PRAGMA, se describen todas aquellas funciones de la herramienta relacionadas con el tratamiento y las acciones técnicas que implican cada una de las etapas en que se dividen las cuatro fases, anteriormente descritas.

Por último, se aborda la preparación de los datos para el análisis cualitativo. Obtención e Interpretación de documentos generados por la herramienta (Balances Generales y Específicos, Cruces de Variables y documento AD)

 Protocolo de Tratamiento de cada pregunta El protocolo se ha establecido a partir del análisis de las acciones realizadas en cada una de las fases del tratamiento de datos por cada observatorio. Como se ha explicado anteriormente, se partió de las tablas de datos (balances) extraídos en cada una de las 4 fases durante la explotación de cada observatorio. Así se definieron protocolos de tratamiento a partir de las acciones que siempre se llevaban a cabo de la misma manera o de forma muy similar por los técnicos que realizaron el tratamiento De este modo, en el protocolo se recogen todas las preguntas del guión de entrevista y se especifica el tratamiento que ha de hacerse para cada una de ellas en las fases codificación, re-codificación y selección. Para ello se han utilizado claves de color para cada uno de los casos siguientes:

1-Pregunta Interna sin tratamiento 2-Codificación de una pregunta abierta 3-Re-codificación de una pregunta cerrada 4-Pregunta seleccionada para el análisis cuantitativo 5-Carácter seleccionado para el análisis cualitativo 6-Carácter suprimido para el análisis cualitativo 7-Pregunta y/o carácter en espera de decisión.

Como antes se ha explicado, el primer Protocolo de Tratamiento que recogía el Manual presentado en Diciembre 2007, se definió a partir de las decisiones tomada por los técnicos en las explotaciones. Una vez fue revisado el Guión de preguntas, se crearon, modificaron y eliminaron algunas preguntas y modalidades de respuesta. Puesto que aún no se han realizado diagnósticos con el Guión de preguntas actualizado que faciliten el establecimiento de protocolos, hay algunos caracteres en los que aún no se ha definido como tratarlos.

8-Tabla y gráfico más adecuado para presentar de forma muy clara la información de una determinada pregunta.

Con el Manual, se pretende ofrecer información útil y práctica que permita mejorar la calidad de la comunicación de resultados evolucionando hacia presentaciones de carácter profesional. Así, se han incluido en los protocolos de cada pregunta una serie de propuestas sobre la forma en que puede presentarse la información de dicha pregunta. Con la misma finalidad de realizar unas presentaciones más profesionales, se ha recogido también en el Manual un bloque introductorio sobre posprogramas cartográficos Philcato y Phildigit ya que para su uso ya se han editado por su creador los Manuales de uso de las herramientas.

Extracto del Protocolo de Tratamiento para cada Pregunta del Manual de Uso de los Observatorios Accem  Análisis cualitativo de datos para la interpretación del diagnóstico de resultados En este apartado se recogen todos aquellos contenidos que faciliten la preparación de los datos en PRAGMA para su posterior interpretación en el Análisis Factorial de Correspondencias en forma de nube.

Para la obtención de un Análisis Factorial de Correspondencias que facilite la interpretación siendo claramente identificables las características definitorias del colectivo encuestado, es necesario trabajar con un número limitado de caracteres. La toma de decisiones sobre la selección o agrupación de caracteres debe de hacerse utilizando ficheros de datos generados automáticamente por las herramientas de la Metodología Catalyse (PRAMA, ANACONDA y NUAGE). Por ello, gran parte del contenido de este apartado se centra en la descripción e interpretación de los archivos de datos.

Extracto del Análisis Cualitativo del Manual de Uso de los Observatorios Accem

Por otro lado, la representación tridimensional de los datos a través del programa ANACONDA, aporta mucha y útil información a cerca de los perfiles del colectivo. Sin embargo dado que la interpretación de la nube, no resulta fácil, este apartado se centra mucho en la comprensión de la dispersión o correlación de los puntos de la nube y su traducción para el establecimiento de perfiles y clases.

 Comunicación de resultados, utilización de datos contextuales y programas informáticos para la elaboración de cartografía (Philcarto y Phildigit)

En este apartado del Manual se propone una organización de la presentación en la que se especifican el contenido y la estructura de la presentación y el tiempo dedicado a cada bloque. También se propone realizar una comunicación de resultados organizándolos por temas. Por último, se describen los tipos de gráficos y tablas más empleados en las presentaciones de datos para cada una de las preguntas.

Utilización de datos contextuales. Siguiendo con los pilares de la Metodología Catalyse, las presentaciones de resultados deben de ser apoyados con los datos de contexto facilitados por diversos organismos públicos o Fuentes oficiales de Información. Así en el Manual se recogen las Fuentes más fiables de datos estadísticos relativos a demografía, empleo, formación, educación, etc a nivel autonómico y/o Provincial.

Por último se incluye como contenido dentro de la preparación de la Comunicación Pública de resultados, la Cartografía. Este último año, se hadado mucha importancia a la realización de presentaciones científicas en las que los datos puedan ser representados situándolos en un territorio. Para ello, el Manual recoge cómo realizar estos mapas partiendo de los elementos necesarios. Datos empleados, tipos de mapas y manejo de los programas específicos de cartografía: Philcarto versión 5.xx y Phildigit versión 2.xx son tratados en el apartado de la cartografía.