Vers un champ magnétique de 100 Tesla : inauguration d'un nouveau hall d'expérience au Laboratoire National des Champs Magnétiques Pulsés de Toulouse (LNCMI)

jeudi 15 octobre 2015

La technologie des champs magnétiques pulsés de longue durée non destructifs fait partie du paysage scientifique toulousain depuis les années 1965, où elle est toujours utilisée pour des recherches non finalisées, essentiellement en Physique des Solides (mais pas seulement).  Le Service National des Champs Magnétiques Pulsés installé à l'INSA dès 1975 à l'initiative du CNRS produit pour la première fois une impulsion de 0,1 seconde culminant à 60 Tesla (1988). C'est en 1990 que le laboratoire actuel entre en gestation, il devient le LNCMI en 2009, et fusionne avec le LCMI de Grenoble. Le LNCMI qui est une très grande infrastructure de recherche -TGIR- du CNRS est un des partenaires fondateur du Laboratoire européen des champs magnétiques: EMFL ( http://www.emfl.eu/home.html ).

            Rappelons qu'un champ magnétique intense (typiquement supérieur aux 23 T commercialement disponibles aujourd'hui, soit presque un million de fois le champ magnétique terrestre) nécessite la circulation dans la bobine inductrice d'un courant qui, s'il était d'intensité constante finirait par la détruire (sauf à disposer d'une bobine supraconductrice refroidie à 4 K). Dès lors, la technologie des champs magnétiques pulsés non destructifs est la seule route permettant d'atteindre des champs de plus en plus intenses, à condition de disposer de fils conducteurs suffisamment résistants mécaniquement, la contrainte mécanique exercée sur la bobine étant proportionnelle au carré du champ magnétique, et pouvant donc faire exploser celle-ci et provoquer de graves dégâts.

            De fait, la course aux impulsions de champ magnétique de plus en plus intenses, nécessitait une sécurisation accrue des installations. C'est donc le 15 octobre dernier qu'a été inaugurée une extension du bâtiment destinée à améliorer la sécurité des utilisateurs. Ce hall comporte entre-autre six puits de tir au fond desquels sont disposées les cryostats contenant les bobines ; ces puits sont eux-mêmes disposés dans des chambres expérimentales blindées. Ce projet a été co-financé par l'Union Européenne (FEDER), la Région Midi-Pyrénées et l'État, à hauteur de 2,2 M€ pour l'infrastructure et 2 M€ pour l'équipement (dont la moitié financé par le CNRS pour ce dernier poste).

            Les 100 T non destructifs sont désormais à portée. En juillet 2015, le LNCMI a mis au  point un électro-aimant générant une impulsion de 9 millisecondes, culminant à 90,6 T.

 http://www.toulouse.lncmi.cnrs.fr/spip.php?article687&lang=fr

            Dans le droit fil de la « spécificité toulousaine » des impulsions de longue durée, cette impulsion qui ne dure « que » 9 ms n'en constitue pas moins un record de durée, à ce jour inégalé. « Nous sommes à peine moins intenses que les laboratoires de Dresde ou de Los Alamos (USA), mais nos impulsions magnétiques sont plus longues, ce qui nous permet des mesures plus précises » déclare Geert Rikken, le directeur du LNCMI.

Contact : jean.galibert@lncmi.cnrs.fr       http://www.toulouse.lncmi.cnrs.fr/

 

LÉGENDE PHOTO : Cryostat contenant un électro-aimant pulsé dans son puits de tir ©CNRS Photothèque/ Sébastien Chastenet

 

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