J. Phys. France 46, 1565-1569 (1985)
DOI: 10.1051/jphys:019850046090156500

Channelling of 2.4 GeV Ar ions in a germanium crystal

C. Cohen¹, J. Dural², M.J. Gaillard³, R. Genre³, J.J. Grob⁴, M. Hage-Ali⁴, R. Kirsch³, A. L'hoir¹, J. Mory⁵, J.C. Poizat³, Y. Quere⁵, J. Remillieux³, D. Schmaus¹ et M. Toulemonde<sup>2

1</sup>  Groupe de Physique des Solides de l'Ecole Normale Supérieure, 2, place Jussieu, 75251 Paris Cedex 05, France
²  Centre Interdisciplinaire de Recherches avec les Ions Lourds, B.P. 5133,14040 Caen Cedex, France
³  Institut de Physique Nucléaire de Lyon (et IN2P3), 43, bd du 11 Novembre 1918, 69622 Villeurbanne Cedex, France
⁴  Centre de Recherches Nucléaires, Groupe PHASE, 67037 Strasbourg Cedex, France
⁵  DTech/SESI, CEN, 92260 Fontenay aux Roses, France

Abstract
We present the first experimental channelling study with very energetic heavy ions. This work, performed with 60 MeV/u argon projectiles bombarding a 100 μm thick germanium crystal, aimed at determining the experimental conditions and techniques suitable to the observation of channelling effects with such projectiles. We show that the detection of forward emitted gamma-rays, neutrons and beam fragmentation products allows us to get the crystal aligned and to measure the channelling parameters, χmin and ψ1/2, which we find to be in reasonable agreement with theoretical estimates.

Résumé
Nous présentons la première étude expérimentale de canalisation d'ions lourds de très haute énergie. Réalisée avec des ions d'argon de 60 MeV par nucléon et un cristal de germanium d'épaisseur 100 μm, cette étude avait pour but principal de déterminer les conditions expérimentales et les techniques adaptées à l'observation de la canalisation de tels projectiles. Nous montrons que la détection des gammas, des neutrons et des produits de fragmentation du faisceau émis vers l'avant permet d'orienter un cristal mince et de mesurer les paramètres de la canalisation, χmin et ψ1/2 , que nous avons trouvés en accord raisonnable avec les estimations théoriques.

PACS
6180J - Ion radiation effects.
6185 - Channeling phenomena (blocking, energy loss, etc.).

Key words
channelling -- elemental semiconductors -- germanium