Helium and Large Scale Cryogenics in Accelerator Sciences
Christine Darve
Mercredi 05/01/2011, 11:00
Bat 141, salle André Berthelot (143) , CEA Paris-Saclay

Helium  has  become  the  quintessential  substance  and  the  most  practical  fluid  in  Cryogenics, 

exhibiting  properties  as  unique  as  superfluidity. Understanding helium  properties  is  of paramount 

importance  to  generate  low-temperature  environments  capable  of  supporting  superconductivity. 

Hundred years after the first liquefaction of helium by Onnes, numerous fields, including medical imaging, energy storage, high‐energy physics (HEP), and thermonuclear fusion experiments, make use of high‐field superconducting magnets and 

superconducting RF cavities cooled by Helium.Giant particle accelerators designed for HEP require large scale 

cryogenic processes. A variety of cooling processes permit to operate linear accelerators and synchrotrons, 

using two‐phase flows, supercritical or superfluid helium flows. The present talk will describe this fluid mysteries and review examples of large scale cryogenic applications 

used at the European Organization for Nuclear Research (CERN) and at the Fermi National Accelerator Laboratory.


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