Vue de des bâtiments principaux de Spiral2, la partie non visible s’étend plus de 10 mètres sous terre sur 3 niveaux.
Le 3 novembre 2016 le Président de la République Francois Hollande a inauguré l’accélérateur de particules Spiral2 (acronyme de "Système de production d’ions radioactifs accélérés en ligne de 2e génération) au Ganil. Plus de 530 personnes étaient conviées à cet événement destiné à officialiser le démarrage de Spiral2, dotant ainsi la France d’un instrument s’inscrivant parmi les 5 plus importants infrastructures de recherche en physique nucléaire dans le monde. Ce projet porté par le CNRS et le CEA, a bénéficié du soutien de l’Etat français, de la ville de Caen, de la communauté d’agglomération Caen-la-mer, du département du Calvados, de la région Normandie et de l’Union européenne. La construction a débuté en 2011 et les premières expériences sont attendues fin 2017. L’Irfu est depuis 2004 un acteur majeur du projet.
En présence des représentants des collectivités locales, du haut-commissaire du CEA, du directeur du CNRS et de nombreuses autres personnalités, M. François Hollande a été guidé dans les profondeurs des tunnels de Spiral2 par Florent Staley, directeur du Ganil, Marek Lewitowicz, directeur adjoint du laboratoire, et Eric Petit, chef de projet de Spiral2.
Cette machine longue de 40 mètres, enfouie à plus de 10 mètres sous terre pour des raisons de sécurité, représentant un coût de 138 millions d’euros permettra au Ganil existant de gagner un à deux ordres de grandeur sur sa capacité de production de noyaux dits « exotiques ». Florent Staley, directeur du Ganil: « Avec ce nouvel accélérateur, la France double ses capacités expérimentales en physique nucléaire. Ce sera la machine la plus puissante au monde dans cette gamme ».
Les officiels devant la plaque commémorative de l’inauguration de Spiral2
Francois Hollande se faisant expliquer les cryomodules par Florent Staley, le directeur du Ganil dans le tunnel de l’accélérateur Spiral2..
Francois Hollande a insisté durant son discours sur l’importance des grands investissements pour la recherche française et l’importance d’une vision à long terme en la matière « Le temps long est nécessaire ».
Francois Hollande : « Je suis venu vous dire ici combien je suis fier de ce qui est fait ici. C'est ici que se fait l'avenir. Les chercheurs, ici, sont tellement dans l'infiniment petit que leurs recherches auront des applications bénéfiques à l'humanité. Il fallait un investissement de 138 millions d'euros pour créer cet outil qui va repousser des frontières. La France a besoin de grands investissements pour qu'elle reste dans le cercle des grandes nations scientifiques ».
Evidemment, le CEA, la DRF, l’Irfu et ses différents services: SACM, Sédi, SIS & SPhN étaient représentés à la hauteur de l’implication de notre institut dans cet ambitieux projet qui a mobilisé durant 10 ans et mobilise encore de nombreuses équipes de l’Irfu durant les phases de conception, de construction et à présent de démarrage des différents équipements de l’installation.
Quelques images des principaux lots fournis par l’Irfu. Dans l’ordre, les lignes de transport de basses énergies, les 12 cryomodules des cavités bas beta, le RFQ, la source d’ions légers et une des baies d’électronique du LLRF.
Schéma de l’accélérateur linéaire de Spiral2. Les faisceaux des sources d’ions lourds et protons/deutons sont injectés dans le RFQ, puis la LME (ligne moyenne énergie) met les faisceaux en forme pour être injectés et accélérés dans les cryomodules de type A puis B pour atteindre jusqu’à 40 MeV
En effet, l’Irfu est depuis 2004 un acteur majeur du projet Spiral2. Il a joué un rôle moteur durant l’APD et a développé et commissioné l’injecteur d’ions légers, protons et deutons à Saclay en 2012 avant de l’installer dans les tunnels de Spiral2. L’Irfu a conçu et développé la cavité de type RFQ, une structure accélératrice de haute technologie incontournable pour les accélérateurs linéaires d'ions. Nous avions également en charge les cavités accélératrices supraconductrices de type A (bas beta) de l’accélérateur ainsi que des cryomodules associés. Le LLRF permettant de contrôler les champs accélérateurs des différentes cavités de la machine fut également fourni par l’Irfu. Nous avons également un rôle important dans le spectromètre S3 à travers la conception, la réalisation et le suivi de fabrication du triplet de quadripôles ouvert intégrant des corrections hexapolaires, de la chambre à vide, et des blocs d’arrêts faisceau. Enfin l'Irfu a eu en charge le développement d’une partie importante du commande-contrôle de la machine.
En résumé, L’Irfu avait en charge les études, la réalisation, le montage et la mise en service au Ganil de nombreux équipements, pour la plupart installés à présent dans les galeries de Spiral2. Un certain nombre ont déjà été mis en fonctionnement avec succès et d’autres sont en cours de démarrage par les équipes conjointes de l’Irfu et du Ganil. Ainsi, depuis 2 ans la source d’ions légers fournit les premiers faisceaux exploitables et le 3 décembre 2015, le RFQ de l’accélérateur Spiral2 les a accélérés à l’énergie nominale de 0.75 MeV. Quelques jours plus tard, le courant nominal de 5 mA était atteint en mode continu. Une première mise en froid d’une cavité supraconductrice a été réalisée en décembre 2015 et dans les mois à venir, d'autres étapes importantes seront franchies jusqu’à la mise en service complète de l’accélérateur et de ses salles expérimentales (Phase 1 de SpiralL2) attendue pour 2017.
Contact: Didier Uriot
• Le Département d'Électronique des Détecteurs et d'Informatique pour la Physique (DEDIP) • Le Département d'Ingénierie des Systèmes (DIS) • Le Département de Physique Nucléaire (DPhN) • Le Département des accélérateurs, de cryogénie et de magnétisme (DACM)
