Physique et technologie des aimants supraconducteurs
Physique et technologie des aimants supraconducteurs

Assemblage de la masse froide du dipôle Glad pour R3B.

L’Irfu est un des rares instituts de recherche disposant de compétences dans la conception, le développement et la mise en œuvre des grands aimants supraconducteurs. Ces aimants sont mobilisés par les grands programmes de recherche en physique subatomique (le toroïde d’Atlas et le solénoïde de CMS au LHC ou le dipôle Glad à GSI/Fair), mais également pour la fusion (W7X, JT-60SA), et l’IRM (aimant 11,T).

L’Irfu s’est doté au fil des projets de plateformes de test et d’intégration qui lui permettent une grande visibilité internationale.

En parallèle avec les projets de réalisation, le DACM mène un ensemble de R&D en collaboration internationale. Le Cern est un partenaire privilégié dans le cadre des améliorations du LHC et de la préparation des futures machines pour la physique des particules.

Les travaux de conception et de R&D s’appuient sur un ensemble de moyens d’essais conséquents allant des petites stations d’essais pour caractériser les matériaux, à des stations de très grande taille capables de tester des ensembles complets.

 

 
#42 - Màj : 06/06/2018
 

En physique nucléaire et en physique des particules, les aimants sont des éléments clés afin de dévier, trier et analyser les particules. Les spécifications imposées par les objectifs scientifiques conduisent à de grandes tailles, des champs forts et des configurations magnétiques spécifiques. L’Irfu possède les savoir-faire permettant de maîtriser de tels aimants de leur conception à leur réalisation, jusqu’à leur test et à leur mise en œuvre. 

L’ensemble de ces métiers recouvre en particulier la cryogénie, la mécanique, le magnétisme, la supraconductivité et la protection des aimants.

La conception des systèmes cryomagnétiques de haute technologie est basée sur des activités de R&D qui font partie des premières phases des projets de réalisation. Le SACM travaille aussi, en dehors des projets, sur les éléments clés pour préparer le futur, comme le refroidissement des aimants, les aimants à haut champ ou à haute température utilisant de nouveaux types de matériaux.

L’institut applique son expertise à des sujets de société, comme l’énergie et la santé. 

Les projets peuvent etre importants comme par exemple,

- la conception et réalisation et mise en place de l'aimant IRM à 11,7 T du projet ISEULT

- comme la construction d'une plate-forme technologique pour la réalisation d'instruments destinés à l'imagerie muonique

- la réalisation d'aimants pour la physique des matériaux

mais aussi plus petits avec une R&D détecteurs issus de la physique des 2 infinis; comme

- l'amélioration des performances de la TEP « petit animal »

- la R&D sur un milieu de détection innovant qui pourrait conduire à une rupture technologique dans le domaine de la tomographie par émission de positrons

- la R&D sur les fibres optiques pour faire un concentrateur Solaire Quantique

 

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