Des physiciens grenoblois lèvent un verrou technologique dans le domaine des champs magnétiques intenses avec des supraconducteurs

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FOCUS – Des physiciens grenoblois viennent d’établir un record mondial en produisant un champ magnétique de 32,5 teslas pendant plusieurs minutes. Ce, grâce à une bobine supraconductrice nommée Nougat. Cette première ouvre la voie à la production en continu de champs magnétiques très intenses par des dispositifs intégralement supraconducteurs, et donc économes en énergie. De nombreux domaines de recherches en bénéficieront, comme la spectroscopie à résonance magnétique nucléaire, la fusion thermonucléaire et la lévitation magnétique.

 

 

Tout récem­ment, des phy­si­ciens* gre­no­blois du Laboratoire natio­nal des champs magné­tiques intenses (LNCMI) ont éta­bli un nou­veau record mon­dial. Or le champ magné­tique s’im­pose comme un outil indis­pen­sable pour la phy­sique et les infra­struc­tures de recherche asso­ciées telles que les syn­chro­trons. Sans lui, les champs intenses, lignes de lumière et fais­ceaux de neu­trons ne pour­raient être générés.

 

Les scien­ti­fiques gre­no­blois sont par­ve­nus à pro­duire un champ magné­tique de 32,5 tes­las (unité de den­sité de flux magné­tique) pen­dant plu­sieurs minutes. Le tout grâce à leur bobine supra­con­duc­trice nom­mée Nougat, pour Nouvelle géné­ra­tion d’aimant supra­con­duc­teur pour la pro­duc­tion de tes­las (cf. encadré).

 

Insert Nougat composé de ses 9 double galettes. © CNRS/LNCMI – Jung-Bin Song

L’insert Nougat com­posé de ses 9 double-galettes. © CNRS/LNCMI – Jung-Bin Song

Cette der­nière sus­cite d’autant plus l’intérêt du milieu scien­ti­fique qu’elle pré­sente un sérieux avan­tage com­paré aux élec­troai­mants jusqu’ici uti­li­sés pour géné­rer des champs magné­tiques intenses. Et pour cause, inté­gra­le­ment com­po­sée de supra­con­duc­teurs, l’électroaimant Nougat réduit d’un fac­teur 1 000 l’énergie élec­trique néces­saire à son fonctionnement.

 

Jusqu’ici, des États-Unis au Japon, toutes les ten­ta­tives avaient échoué pour faire fonc­tion­ner un tel dis­po­si­tif. Autrement dit, via un bobi­nage à la fois externe et interne, com­posé de maté­riaux supra­con­duc­teurs. Une chose est sûre, l’équipe gre­no­bloise est par­ve­nue à lever le ver­rou tech­no­lo­gique grâce au fameux bobi­nage à iso­la­tion métal­lique et à son enrou­le­ment en double-galettes.

 

Cette inno­va­tion a été mise au point en col­la­bo­ra­tion étroite avec des cher­cheurs de l’Institut de recherches sur les lois fon­da­men­tales de l’u­ni­vers (Irfu) du Commissariat à l’énergie ato­mique et aux éner­gies alter­na­tives (CEA) de Saclay.

 

 

« Cette solution assure une excellente protection contre les sur-échauffements »

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Véronique Magnin

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