La presente invention a pour objet un nouveau compose fluorescent et radioluminescent repondant aux excitations des rayonnements X, gamma et ultraviolets ainsi que des particules alpha, beta, des ions lourds, des neutrons et des protons. Ce compose est constitue par le tetrabromure de thorium. Selon l'invention, ce ThBr₄ peut etre utilise sous differents etats et notamment sous forme pulverulente, a l'etat solide obtenu par solidification apres une fusion, ainsi que sous la forme d'un monocristal. Une premiere application a la realisation d'un etalon de fluorescence, se caracterise en ce que l'on dope le tetrabromure de thorium avec un element photoactivateur fluorescent mele a un ou plusieurs radioelements pour exciter les niveaux de fluorescence dudit element. Ce photoactivateur peut etre un element lanthanide ou actinide fluorescent mele a une source de rayons β telle que le ¹⁴⁷Pm. Dans une deuxieme application a la realisation d'un microgenerateur radioisotopique, on associe a un monocristal de ThBr₄ une source radioactive alpha ou beta et une photodiode. Une troisieme application du compose luminescent consiste a l'utiliser a la detection et a la mesure de l'energie des particules alpha, beta, des ions lourds et des protons en l'associant a un photomultiplicateur et a une chaine electronique de spectrometrie classique; et une quatrieme application a l'utiliser a la mesure de l'intensite ou de l'energie des rayonnements electromagnetiques par conversion

 Le tetrabromure de thorium sous forme pulverulente ou monocristalline est fluorescent aux rayons ultraviolets (lambda<300 nm) et radioluminescent aux rayons γ et corpusculaires: α, β^-. Dans les deux cas, l'emission a lieu suivant une large bande unique centree a 405 nm. L'utilisation des proprietes de luminescence de ThBr₄ dans le domaine de la detection des rayonnements electromagnetiques et des particules chargees, ou de la conversion d'energie nucleaire peut etre envisagee

 Une methode pour synthetiser a l'abri de l'humidite de l'air environ 1 kg de ThCl₄ ou ThBr₄ tres hygroscopiques, puis pour produire des monocristaux de l'ordre de quelques mm³ a quelques cm³ est decrite. Les caracteristiques de fluorescence et de radioluminescence de ThCl₄ sont comparees a celles de ThBr₄. La reponse de ces deux scintillateurs a des protons, deutons, alphas, d'energie allant de 0 a 40 MeV, a ete etudiee. La connaissance de la largeur de la bande interdite pourrait expliquer la luminescence intrinseque de ces halogenures de thorium supposes fortement ioniques

 Apres avoir rappele les proprietes physico-chimiques de ThBr₄ deja connues, un inventaire de nouvelles proprietes mises en evidence a l'IPN et portant sur l'aspect nucleaire et spectroscopique de ThBr₄ a ete dresse. La preparation de ThBr₄, la production de monocristaux et les proprietes de fluorescence sont presentees. Puis l'aspect nucleaire, en particulier l'etude de la reponse de ThBr₄ a differentes particules chargees en fonction de leur energie, a ete largement developpe. L'accent a ete mis sur les performances et les limites de ThBr₄ en tant que detecteur nucleaire des ions lourds. Le propre spectre α de ThBr₄, produit par l'excitation de la radioactivite naturelle du thorium et de ses descendants a egalement ete decrit. Les proprietes specifiques de la matrice ThBr₄ pour des etudes de spectroscopie et l'analyse des premiers resultats concernant les spectres d'absorption et d'emission a 4 K d'un cristal de ThBr₄ dope a 1 pour mille avec U⁴⁺ ont ete traites. L'ensemble des projets pour l'etude spectroscopique d'autres elements actinides tetravalents (Pa⁴⁺, Np⁴⁺, Pu⁴⁺, etc) dans ThBr₄ sont decrits. Le support theorique qui doit permettre l'interpretation de ces spectres a ete brievement aborde. Enfin, une bibliographie traitant de la spectroscopie des ions 5 f deja etudies dans d'autres matrices a ete incluse