La source de lumière XFel

Le projet European X-ray free electron laser (E-XFel) usera d’un faisceau d’électrons de 17.5 GeV pour créer une source de rayons X un million de fois plus intense que les sources basées sur un synchrotron. Située à Hambourg, près de Desy, elle permettra d’explorer de nouveaux domaines de chimie, de biologie et de science des matériaux nécessitant des faisceaux intenses et ultra-courts (sub-picoseconde).

 

À la base de cet instrument se trouve un accélérateur linéaire à électrons de 17.5 GeV et 1,2 km de long utilisant des cavités supraconductrices radiofréquence de 1,3 GHz en niobium massif développant un champ accélérateur de 23,6 MV/m, telles que celles mises en œuvre sur Flash (accélérateur de 1 GeV) à Desy. E-XFel deviendra en 2014 le plus grand accélérateur linéaire supraconducteur jamais construit. L’Irfu participe à la construction de ce projet européen, en association avec Desy, l’IN2P3-LAL et l’INFN, en assurant l’intégration de l’ensemble des 83 cryomodules accélérateurs sur le site de Saclay. Le SACM développe pour cela une infrastructure de montage, appelée « Village XFel », qui sera mise à la disposition d’un opérateur industriel pendant les 3 années nécessaires à cette opération.

 

 
La source de lumière XFel

Vue 3D du tunnel de l’accélérateur linéaire XFel équipé de cryomodules en cours d’installation.

La source de lumière XFel

Cavité radiofréquence supraconductrice en niobium massif.

Cette infrastructure, dont le plan a été affiné au cours de l’année 2008 dans le cadre de l’Étude préliminaire d’industrialisation confiée à Thales DIS, inclut trois halls de montage groupés autour de la cour de l’Installation 218. Optimisée pour permettre la production d’un cryomodule par semaine, l’implantation d’une chaîne de 7 postes de travail permettra l’intégration progressive pendant 7 semaines des éléments du cryomodule, en commençant par l’assemblage dans la grande salle blanche de 8 cavités accélératrices supraconductrices en un train de 12 mètres de long. Les autres postes de montage sont consacrés, entre autres, à l’alignement des cavités, à leur insertion dans un cryostat et au montage des 8 coupleurs de puissance RF.

 
La source de lumière XFel

Schéma d’implantation des aires d’assemblage des cryomodules, incluant la grande salle blanche pour l’intégration des trains de cavités.

#2886 - Màj : 12/06/2013

 

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