L’aimant hybride du LNCMI atteint 42 Tesla

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L’aimant hybride du LNCMI à Grenoble monte en intensité et atteint aujourd’hui les 42 Tesla. Ce niveau de champ magnétique est atteint pour la première fois en Europe en associant une bobine supraconductrice et des électro-aimants à base d’alliage de cuivre. Cet aimant sera mis dans quelques mois à la disposition des scientifiques de l’European Magnetic Field Laboratory.

Le 8 novembre 2024 à Grenoble l’Equipex LASUP du Laboratoire National des Champs Magnétiques Intenses (LNCMI, CNRS) a atteint un de ses objectifs. Il a créé pour la première fois en Europe un champ magnétique continu de 42 T pendant une dizaine de minutes dans un espace de 34 mm de diamètre. Cette réalisation, fruit d’un travail d’une douzaine d’années et de l’investissement des équipes du LNCMI, permet de rejoindre le podium des laboratoires mondiaux sur ce créneau des champs de plus de 40 T aux côtés du laboratoire américain de Tallahassee et du laboratoire chinois de Hefei qui fournissent pour leur part un peu plus de 45 T dans 32 mm de diamètre. 

Cet aimant sera ouvert dans quelques mois aux utilisateurs de l’European Magnetic Field Laboratory (EMFL) sur appel à projets ouverts. Il permettra aux équipes qui travaillent dans les domaines des champs magnétiques intenses d’y réaliser leurs expériences. Ces champs magnétiques intenses sont aujourd’hui essentiels pour faire progresser les matériaux dans les domaines de la fusion nucléaire, de l’imagerie par résonance magnétique, des matériaux pour l’énergie (batteries, panneaux solaires…) et pour les technologies quantiques.

Optimisé pour réduire son empreinte carbone, cet aimant dit hybride utilise une partie supraconductrice de 1100 mm de diamètre interne (8,5 T) et une partie résistive (33,5 T). L’aimant résistif bénéficie de tout le savoir-faire du LNCMI et en particulier de son système d’alimentation électrique et de refroidissement des aimants uniques au monde par ses possibilités de durées très longues, ainsi que du savoir-faire en termes d’aimants hybrides refroidis à l’hélium superfluide. Des partenaires européens ont participé au projet, dont entre autres le CEA Saclay (conception de la partie supraconductrice, système de protection de la bobine supraconductrice), et les sociétés françaises SDMS et CRYO DIFFUSION (réalisation du cryostat et de lignes cryogéniques), les sociétés allemandes BRUKER et BILFINGER (réalisation du câble supraconducteur et de la bobine supraconductrice). 

Insertion dans son cryostat de la bobine supraconductrice de l'aimant hybride du LNCMI. © P. Pugnat, LNCMI