20 janvier 2010
Ruban glacé de protons pour Spiral 2
Didier Guillaume

Principe de l’extrusion avec vis sans fin appliqué à la fabrication d’un film d’hydrogène.

Une équipe des Services de physique nucléaire et des accélérateurs, de la cryogénie et du magnétisme (Irfu/SPHN, Irfu/SACM) et des basses températures (Inac/SBT) a réussi à produire un ruban de glace d’hydrogène de 100 µm d’épaisseur. Il s’agit de développer une technologie de fabrication cryogénique de cibles d’hydrogène pur adaptée aux expériences utilisant des faisceaux d’ions lourds de basse énergie prévus avec Spiral 2 (Ganil). Le projet baptisé Chymene (Cible d’hydrogène mince pour l’étude des noyaux exotiques) doit permettre de disposer d’une cible d’hydrogène pur sans paroi. Il doit relever deux défis technologiques :

- Cette cible innovante n’aura pas de fenêtre ; les ions du faisceau entrant ne voient donc pas d'atomes de carbone, qui auraient pu être présents dans la fenêtre ou dans la cible elle-même comme c'est le cas pour les cibles solides plus traditionnelles (CH2).

- Elle aura une épaisseur de l’ordre de 50 µm. Les vitesses des particules mises en jeu sont faibles et l’épaisseur de la cible doit être réduite pour que les particules légères issues de la réaction puissent sortir de la cible en subissant peu de dispersion. Les chercheurs et les ingénieurs de l’Irfu et de l’Inac se sont lancés dans cette technologie développée initialement pour la fusion par le laboratoire Pelin à Saint-Pétersbourg. Grâce à leur dispositif prototype à Saclay, ils ont obtenu un premier un film d’hydrogène puis un ruban d’hydrogène de 100 µm d’épaisseur. Une première irradiation de cet échantillon par un faisceau de protons de 3.5 MeV à Bruyères-le-Châtel (collaboration Dam) va permettre d’en étudier l’homogénéité. Ces tests permettront de dire si une telle cible pourra être adaptée aux conditions d’une expérience de physique nucléaire.

 

http://irfu.cea.fr/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast.ph ...

Maj : 30/08/2010 (594)

 

Retour en haut