Le développement de la protonthérapie et des cyclotrons de productions de radio-isotopes pour la médecine permet d’ouvrir aux techniques d’analyse par faisceaux d’ions une multitude d’accélérateurs de plusieurs dizaines de MeV. La méthode PIXE à haute énergie est développée au cyclotron ARRONAX avec des faisceaux de protons, mais aussi des particules alpha à des énergies pouvant atteindre 70 MeV. L’utilisation d’un faisceau de haute énergie permet l’analyse d’objet épais tout en limitant l’aspect d’endommagement. Dans un premier temps, des mesures de sections efficaces d’ionisation ont été réalisées. Elles ont permis de valider le modèle RECPSSR pour les éléments avec un numéro atomique Z ≥ 42 et d’optimiser une fonction d’ajustement pour les éléments dont les valeurs sont mal reproduites par le modèle. Dans un second temps, deux applications de la méthode PIXE à haute énergie ont été réalisées sur les collections du Musée Dobrée à Nantes. L'une des études a concerné l'analyse de matrices de sceaux afin de déterminer la composition et de pouvoir ensuite les classifier. L'autre étude était sur des pièces d'argent lourdes du XVIe siècle, où l'objectif était de retrouver les éléments traces (Or et Indium) permettant de retracer la provenance du minerai d'argent.