Récepteur hétérodyne pour la spectroscopie de molécules interstellaires en laboratoire
(Heterodyne receiver for interstellar molecular laboratory spectroscopy)

URL d'accès : http://ori-nuxeo.univ-lille1.fr/nuxeo/site/esupver...

Auteur(s):  Pienkina, Anastasiia
Date de soutenance : 12/03/2018
Éditeur(s) : Université Lille1 - Sciences et Technologies 

Langue : Anglais
Directeur(s) de thèse :  Margulès, Laurent ; Wiedner, Martina ; Motiyenko, Roman
Laboratoire : Laboratoire de physique des lasers, atomes et molécules (PhLAM)
Ecole doctorale : École doctorale Sciences de la matière, du rayonnement et de l'environnement (Villeneuve d'Ascq)

Classification : Astronomie, cartographie, géodésie
Discipline : Milieux dilués et optique fondamentale
Mots-clés : Récepteurs hétérodynes
Spectroscopie terahertz
Spectroscopie moléculaire
Molécules interstellaires -- Spectres
Rotation moléculaire
Mélangeurs hyperfréquences

Résumé : L'objectif de cette thèse est de développer un instrument - récepteur hétérodyne à 600 GHz basé sur un mélangeur Schottky pour améliorer la sensibilité de la spectroscopie moléculaire en laboratoire, combiné avec l'analyse des molécules d'intérêt astrophysique. Le spectre de rotation de deux molécules organiques complexes d'intérêt astrophysique, 13C isotopologues du cyanure d'éthyle, 13CH313CH213CN et du méthoxyisocyanate, CH3ONCO, ont été étudiées dans les gammes de fréquences millimétrique et sub- millimétrique avec le spectromètre à balayage rapide du laboratoire PhLAM. Ces molécules seront recherchées à l’aide de radio télescopes tels que : celui de l’IRAM 30m, ALMA et NOEMA afin de détecter leur présence dans le milieu interstellaire. D'autre part, la spectroscopie moléculaire de laboratoire dans la gamme THz nécessite le développement instrumental pour améliorer les performances du spectromètre : sensibilité, résolution, précision, etc. Nous avons conçu, développé et testé un récepteur hétérodyne Schottky à 600 GHz avec le spectromètre à balayage rapide à PhLAM.


Résumé (anglais) : The objective of this PhD thesis is to develop an instrument - a 600 GHz Schottky heterodyne receiver for more sensitive molecular spectroscopy in the laboratory, combined with the analysis of the molecules of astrophysical interest. The rotational spectrum of two complex organic molecules of astrophysical interest, triple- 13C isotopologues 13CH313CH213CN of ethyl cyanide and methoxyisocyanate, CH3ONCO, have been studied in millimeter and sub-millimeter ranges with fast scan DDS spectrometer in PhLAM. These molecules will be searched by radio telescopes as IRAM 30m, ALMA and NOEMA in order to detect their presence in the interstellar medium. On the other hand, laboratory molecular spectroscopy requires the development in instrumentation that can improve the total performance of a spectrometer, its sensitivity, resolution, accuracy measurement etc. We have designed, developed a 600 GHz Schottky heterodyne receiver, and tested it with fast scan DDS spectrometer in PhLAM.


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