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La ligne de lumière GALAXIES est dédiée à la diffusion inélastique des rayons X (IXS) et à la photoémission de haute énergie (HAXPES). Ces techniques spectroscopiques sont des sondes puissantes des propriétés électroniques des materiaux. La ligne de lumière est optimisée pour travailler dans le domaine en énergie de 2.3 à 12 keV avec une excellente résolution et un faisceau micro-focalisé.

La ligne GALAXIES comprend 2 stations expérimentales RIXS et HAXPES

Thématiques scientifiques

Matériaux quantiques

Electrons fortement corrélés

Matériaux supraconducteurs

Composés à valence mixte ou fermions lourds

Heterostructures d'oxyde ; interfaces

Matériaux pour l'énergie, Catalyse

Complexes métalliques

Analyse chimique in-situ

Catalyse, électrochimie

Conditions Extrêmes

Transiitons de phase sous haute pression

Seuils K des éléments légers

Matière Diluée, Phases liqudes

Chimie en solution

Dynamique moléculaire ultrarapide

Matéiraux anciens, patrimoine

Spéciation chimique

Imagerie

 

L'équipe

RUEFF
RUEFF Jean-Pascal
Responsable Ligne De Lumière
ABLETT
ABLETT James
Scientifique de Ligne De Lumière
CEOLIN
CEOLIN Denis
Scientifique de Ligne De Lumière
PRIEUR
PRIEUR Dominique
Assistant Ingénieur de Ligne De Lumière
CAMBOU
CAMBOU Leo
CAPONE
CAPONE Federico
PEREZ
PEREZ Lucia
SOTTMANN
SOTTMANN Jonas
BALEDENT Victor
sur GALAXIES : Post-doc
actuellement : Maitre de conférence, LPS, Orsay
RODOLAKIS Fanny
sur GALAXIES : Ph.D.
actuellement : Scientifique de ligne, Argonne National Lab.
LASSALLE Benedikt
sur GALAXIES : Post doc
actuellement : Scientifique de ligne (LUCIA), Synchrotron SOLEIL
RAULT Julien
sur GALAXIES : Post doc
actuellement : Scientifique de ligne (CASSIOPEE), Synchrotron SOLEIL

Associés et partenaires

Associés :

Marc SIMON, LCPMR, Sorbonne Université, Paris

Victor BALEDENT,  LPS, Université Paris Saclay, Orsay

Matteo GATTI, LSI, Ecole Polytechnique

Partenaires Académiques :

Partenaires Financement :


 

Offres d'emploi & de stage

Accéder aux offres d'emploi de SOLEIL

Données techniques

Gamme en énergie

2.3 – 12 keV

Résolution

ΔE entre 100 meV et 1 eV à 8 keV

Source

Onduleur U20 sous vide

Polarisation

linéaire (H)
linéaire (V) et circulaire avec lame 1/4 d'onde

Taille du faisceau

20 (V) x 80 (H) µm2 en mode standard, 5 (V) x 10 (H) µm2 en configuration KB

Optique

Monochromateur 2 x Si111 (DCM)
Monochromateur de Haute Résolution 4 x Si 220 asymmetrique (9deg) et symmetriques (HRM)
Miroirs de collimation et de focalisation ; miroirs en configuration KB

Flux

1.5x1012 ph/s (foc. standard), 5x1011 (micro-foc.) à 8 keV

Détection

Détecteurs pixélisés
Diodes Si (SDD)
Diode avalanche (APD)

Instrument

RIXS : Spectromètre IXS 1-2m de rayon ; Montage multi-analyseurs (4x1 ou 2x2) 1-0.5 m de rayon;
HAXPES : Analyseur d’électron haute énergie / haute résolution (30 meV à 12 keV) SCIENTA EW4000

Plan GALAXIES

plan GALAXIES

RIXS

IXS / RIXS / XES

Spectromètre Newport RIXS en géométrie de cercle de Rowland
Gamme en énergie : ~4-12 keV
Taille du spot : 80 x 30 μm2 (H x V) [mode M2B] or 15 x 15 μm2 (H x V) [mode KB]

Liste des analyseurs disponibles

Crystal Rayon Emin Emax Use Type
Si(111) 1 m 1977.35 (1) 2103.93 (1)   Courbé uniforme
    5932.05 (3) 6311.79 (3) Cr Kβ, Gd Lα1, Tb Lα1, Cr K  
    7909.40 (4) 8415.72 (4) Cu Kα1, Ni Kβ  
    9886.74 (5) 10519.65 (5) Tl La1  
Si (220) 1 m 3229.00 (1) 3435.70 (1) K Kα1, nIXS Courbé diced
    6457.99 (2) 6871.41 (2) Mn Kβ, Mn K  
    9686.99 (3) 10307.1 (3) Ge Kα1  
Ge (331) 1 m 4777.59 5083.43 Ce Lα1, V Kα1, Pr Lα1 Courbé uniforme
Si (531) 1 m 6753.93 7186.29 Co Kα1,Fe Kβ, Fe K Courbé uniforme
Si (620) 1 m 7220.26 7682.47 Yb Lα1, Ni Kα1, Co Kβ Courbé uniforme
Si (533) 2 m 7486.12 7786.62 Co Kβ, Co K Courbé uniforme
Si (551) 2 m 8152.82 8480.08 Ni Kβ, Ni K Courbé uniforme
Si (553) 2 m 8768.97 9120.97 Cu Kβ, Cu K Courbé uniforme
Ge(111) 1 m 1898.42 (1) 2019.95 (1) P Kα1 Courbé uniforme
    5695.26 (3) 6059.85 (3) Mn Kα1, Eu Lα1  
    7593.68 (4) 8079.79 (4) Co K, Co Kβ  
    9492.10 (5) 10099.74 (5) Zn K, Zn Kβ, Ge Kα1  
Ge(220) 1m 3100.00 (1) 3298.45 (1) K Kα1 Courbé uniforme
    6199.99 (2) 6596.89 (2) Fe Kα1, Mn Kβ  
    9299.99 (3) 9895.34 (3) Zn Kβ  
Si(311) 1m 3786.34 (1) 4028.72 (1) I Lα1, Ca Kβ, Ca K Courbé uniforme
    11359.01 (3) 12086.16 (3) As K, Br Kα1  

XES scanning / HERFD-XAS

4 cristaux, R = 1m ou 0.5 m
Géométrie de Johann

XRS

 X-Ray Raman Scattering
Géométrie de Johann
Si(110), 40 analyseurs, R = 1m

XES dispersif

Géométrie dispersive Von Hamos 
8 x Si(110), 8 x Si(111), R :=0.5 m

Environments échantillon

  1. Cellules Haute pression
  2. Basse température
  3. Haute température
  4. Microjet liquide

HAXPES

Instrument

Analyseur hémisphérique SCIENTA EW4000 

Ec < 12 keV, résolution = 150 meV
Large acceptance angulaire +/- 25°
Taille du spot : 80 x 30 μm2 (H x V)

Préparation échantillons

  1. Clivage UHV
  2. Haut température (900 °C)
  3. LEED

Environnement échantillons

  1. Manipulateur 4 axes
  2. Basse témpérature (15 K)
  3. Haute température (900 °C)
  4. In-situ bias
  5. Microjet liquide
  6. Cellule gaz

Réferences

Merci d'utiliser les références suivantes lors de l'utilisation d'un des équipements de la ligne

Beamline

J.-P. Rueff, J. M. Ablett, D. Céolin, D. Prieur, Th. Moreno, V. Balédent, B. Lassalle, J. E. Rault, M. Simon, and A. Shukla, The galaxies beamline at soleil synchrotron: Inelastic x-ray scattering and photoelectron spectroscopy in the hard x-ray range, J. Synchrotron Rad. 22, 175 (2015).

HAXPES

D. Céolin, J.M. Ablett, D. Prieur, T. Moreno,  J.-P. Rueff, B. Pilette, T. Marchenko, L. Journel, T. Marin, R. Guillemin, and M. Simon, Hard X-ray Photoelectron Spectroscopy on the GALAXIES beamline at the SOLEIL synchrotron, J. Elec. Spect. Relat. Phenom. 190, 188 (2013)

RIXS

J. M. Ablett,D. Prieur, D. Céolin, B. Lassalle-Kaiser, B. Lebert, M. Sauvage, Th. Moreno, S. Bac, V. Balédent, A. Ovono, M. Morand, F. Gélebart, A. Shukla and J.-P. Rueff, 'The GALAXIES inelastic hard X-ray scattering end-station at Synchrotron SOLEIL,' J. Synchrotron Rad. 26, 2019.

RIXS Multianalyseurs

F. Gélebart, M. Morand, Q. Dermigny, P. Giura, J.-P. Rueff, and A. Shukla, Large Solid Angle Spectrometer for Inelastic X-ray Scattering, AIP Conference Proceedings 879 (2007), no. 1, 1837.

HRM

J.M. Ablett, J.-M. Dubuisson, T. Moreno, D. Céolin, E. Raimon,  D. Prieur, D. Corruble,  J. Coquet, A. Lestrade, C. Bourgoin, and J.-P. Rueff, New Design Concept for a High-Resolution In-Vacuum 4-Bounce Hard X-Ray Monochromator at the GALAXIES Beamline at the SOLEIL Synchrotron, Journal of Physics Conferences Series, 425: art.n° 052007 (2013)