Division of accelerators, cryogenics and magnetism

Les accélérateurs modernes s’équipent depuis environ 10 ans de sources d’ions à la Résonance Cyclotronique Electronique (ECR) dites de 3^ème  génération. Ces sources d’ions fonctionnent à des fréquences élevées (f>18 GHz) qui nécessitent l’utilisation d’un champ magnétique supraconducteur pour confiner le plasma. La technologie des sources d’ions supraconductrices existantes est passée en revue et comparée aux sources d’ions chaudes de la génération précédente. Les performances impressionnantes en intensité d’ions multichargés des sources de 3^ème génération sont présentées et analysées. Mais de nouvelles difficultés et limitations sont aussi apparues: énorme flux d’X parasite, extraction délicate en régime de charge d’espace, densité de puissance à la paroi supérieure au MW/m², problèmes de fiabilité de la cryogénie… Le retour d’expérience acquis à ce jour est présenté. Les leçons à en tirer pour la conception de la future source d’ions lourds Q/A=1/3 de Spiral2 sont présentées, ainsi qu’un cahier des charges simplifié de sa structure magnétique.