Projets

CLAS12

Expériences de Deeply Virtual Compton Scattering dans le Hall B de Jefferson Lab, avec le spectromètre à large acceptance CLAS12. Objectifs : De nouveaux concepts théoriques, les distributions de partons généralisées (GPD), permettent une approche bien plus riche de la structure du nucléon, et plus généralement du confinement des quarks dans les hadrons.

Détecteur CLAS

CLIC: CTF3

Objectif L’exploitation scientifique du LHC (Large Hadron Collider) qui sera mis en service au CERN à partir de l’été 2007, sera la priorité des prochaines années en physique des hautes énergies. La caractérisation fine de ses découvertes, et l’exploration exhaustive des phénomènes autour de l’échelle du TeV nécessiteront d’autres grands instruments, en particulier des collisionneurs électron positon.

CTF3-CALIFES

ESS : la source de spallation européenne

ESS est la future Source de Spallation Européenne en construction à Lund (Suède). Sa construction a démarré en 2018 et la source sera pleinement opérationnelle en 2025. Elle délivrera des neutrons produits par spallation, réaction nucléaire résultant de l’irradiation d’une cible de tungstène par un faisceau de protons intense et de haute énergie lui-même produit par un accélérateur de particules linéaire et supraconducteur (Linac supra). La source ESS sera pulsée à 14 Hz avec un cycle utile de 4 % et une longueur de pulse de 2,86 ms.

ILC International Linear Collider

Objectif: ILC est un collisionneur électron-positron destiné à l'exploration physique du secteur de Higgs et des interactions fondamentales au delà du modèle standard, utilisant des accélérateurs linéaires à cavités supraconductrices en niobium massif avec des champs accélérateurs de 35 MV/m ou plus. Il doit compléter l'activité du LHC, immense collisionneur proton-proton, situé à Genève.

IPHI: Injecteur de Protons à Haute Intensité

L’Injecteur de protons à haute intensité, Iphi, est un prototype de la partie basse énergie des accélérateurs de future génération à fort courant de protons : 100 mA accélérés jusqu’à 3 MeV.

Production intellectuelle

ISEULT

L’aimant Iseult de 11,75 T corps entier qui a été installé en 2017 est la pièce maîtresse d’un système d’imagerie par résonance magnétique (IRM) qui repoussera les limites de l'imagerie cérébrale. La réussite de ce projet franco-allemand passe par le développement de prototypes qui ont validé les points clés de ce projet ambitieux en dépassant les frontières technologiques actuelles. Qu’est ce que le projet Iseult ? L’imagerie par résonance magnétique est un outil de diagnostic et de recherche pour les neurosciences.

Station d'Essais Huit Teslas (SEHT)

Moyens expérimentaux

Collaborations

Chiffres

ITER

Objectif L'objectif du projet ITER (« chemin » en latin) vise à franchir les étapes de recherche encore nécessaires pour permettre la construction d’un prototype produisant de l’électricité à l’horizon 2050 à partir de la fusion nucléaire.

Le collisionneur Clic

Clic (Compact Linear Collider) est un projet de collisionneur linéaire d’électrons-positons pour la physique des très hautes énergies, et est un candidat potentiel pour succéder aux expériences du LHC. Le collisionneur Clic vise une énergie de collision de 0,38 à 3 TeV et une luminosité de 1 à 2,1034 cm-2s-1 sur une distance de 11 à 50 km. Il s’appuie sur un concept novateur « d’accélération à deux faisceaux » à la fréquence élevée de 12 GHz et un gradient accélérateur très élevé de 100 MV/m.

Projet LNCMI : L'électroaimant supraconducteur 8,5 teslas

Contexte et présentation Le Laboratoire National des Champs Magnétiques Intenses (LNCMI à Grenoble) est le seul laboratoire en Europe à maîtriser le design et la fabrication de bobines résistives poly-hélices permettant d'atteindre des champs statiques de 35 teslas. Dans l’objectif d’atteindre 43 teslas, le LNCMI mène le projet de réalisation d’un aimant hybride.

R&D Aimants à Fort Champ

Etat de l’Art: LHC et le NbTi Jusqu’à présent, le matériau le plus utilisé dans la réalisation d’aimants supraconducteurs est l’alliage métallique ductile NbTi (production mondiale : entre 1500 et 2000 t/an; le LHC en utilise 1200 t). Les programmes de R&D menés pour le LHC ont permis de développer les aimants nécessaires à la machine mais ont aussi démontré que l’on était aux limites des performances du NbTi (9 à 10 T sur le conducteur).

Développement isolation céramique

Quadripole Nb3Sn

S3 (Super Séparateur Spectromètre)

Le futur accélérateur linéaire supraconducteur de Spiral2 fournira des faisceaux d’ions lourds stables avec des intensités extrêmement élevées. Ils pourront être employés pour produire des noyaux avec des sections efficaces de production très faibles, comme les noyaux superlourds ou des noyaux très déficients en neutrons. S3 a été conçu pour supporter ces très hautes intensités et sélectionner les noyaux d’intérêt parmi l’écrasante majorité des contaminants pour les identifier et les étudier.

Supra HF

Généralités Thématique et contexte du projet L’utilisation de cavités supraconductrices pour accélérer des faisceaux de particules apporte de nombreux avantages, notamment en terme de rendement, et de compacité des structures pour les cycles utiles élevés.

Département des accélérateurs, de cryogénie et de magnétisme

Institut de recherche sur les lois fondamentales de l'Univers